DE102009016817B4 - Method for setting an exact level of the cooling medium in a vehicle cooling circuit - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Einstellen des exakten Füllstandes von Kühlmedium in einem Kühlkreislauf (1) eines Fahrzeugs, in dem ein Kühlmedium zum Kühlen eines Antriebsmotors (2) und/oder von anderen Aggregaten umgewälzt wird; wobei
1.1 im Kühlkreislauf (1) ein hydrodynamischer Retarder (3) vorgesehen ist, umfassend ein angetriebenes Primärschaufelrad (4) und ein Sekundärschaufelrad (5), die miteinander einen torusförmigen, wahlweise mit Arbeitsmedium befüllbaren und entleerbaren Arbeitsraum (6) ausbilden, um Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad (4) auf das Sekundärschaufelrad (5) zu übertragen; wobei
1.2 das Kühlmedium des Kühlkreislaufs (1) zugleich das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders (3) ist; mit den folgenden Schritten:
1.3 unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach Einleitung und/oder Beendigung eines Abstellvorgangs des Fahrzeugs wird der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) stets mit derselben vorbestimmten Arbeitsmediummenge befüllt oder stets vollständig entleert.Method for setting the exact level of cooling medium in a cooling circuit (1) of a vehicle, in which a cooling medium for cooling a drive motor (2) and / or other units is circulated; in which
1.1 in the cooling circuit (1) a hydrodynamic retarder (3) is provided, comprising a driven Primärschaufelrad (4) and a Sekundärschaufelrad (5), which together form a toroidal, optionally filled with working fluid and emptying working space (6) to hydrodynamically torque from To transfer primary impeller (4) to the secondary impeller (5); in which
1.2 is the cooling medium of the cooling circuit (1) at the same time the working medium of the hydrodynamic retarder (3); with the following steps:
1.3 immediately before, during or immediately after initiation and / or termination of a shutdown of the vehicle, the working space (6) of the hydrodynamic retarder (3) is always filled with the same predetermined amount of working fluid or always completely emptied.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines exakten Füllstandes des Kühlmediums, insbesondere in einem Kühlmediumvorratsbehälter, in einem Kühlkreislauf eines Fahrzeugs, in dem ein Kühlmedium zum Kühlen eines Antriebsmotors und/oder anderer Aggregate umgewälzt wird. Dabei ist im Kühlkreislauf ein hydrodynamischer Retarder vorgesehen, dessen Arbeitsmedium das Kühlmedium des Kühlkreislaufs ist.The The present invention relates to a method for adjusting a exact filling level the cooling medium, in particular in a cooling medium reservoir, in a cooling circuit a vehicle in which a cooling medium for cooling a drive motor and / or other units is circulated. It is in the cooling circuit a hydrodynamic retarder provided, the working medium of the cooling medium of the cooling circuit is.

Derartige Kühlkreisläufe sind gemäß dem Stand der Technik in einer Vielzahl bekannt. Herkömmlich wird zum Bremsen mittels des hydrodynamischen Retarders ein Teil des im Kühlkreislauf umgewälzten Kühlmediums in den von Primärschaufelrad (Rotor) und Sekundärschaufelrad (Stator) gebildeten Arbeitsraum eingebracht. Abhängig von der Menge des im Arbeitsraum als Arbeitsmedium befindlichen Kühlmediums (Füllungsgrad) wird mehr oder weniger Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad auf das Sekundärschaufelrad übertragen, wodurch das Primärschaufelrad und mit diesem verbundene Antriebsräder oder der Antriebsmotor des Fahrzeugs gebremst werden.such Cooling circuits are according to the state the technique known in a variety. Conventionally, for braking means of the hydrodynamic retarder part of the circulating in the cooling circuit cooling medium in the of primary paddle wheel (Rotor) and secondary impeller (Stator) formed working space. Depending on the amount of workspace as a working medium located cooling medium (Degree of filling) becomes more or less torque hydrodynamically from the primary impeller transferred to the secondary impeller, whereby the primary blade wheel and with this connected drive wheels or the drive motor be braked the vehicle.

Wird das Fahrzeug zum Beispiel zum Parken abgestellt und wurde unmittelbar davor der hydrodynamische Retarder betätigt, so verbleibt in dessen Arbeitsraum nach dem Abstellen des Fahrzeugs eine gewisse Restmenge an Arbeitsmedium. Diese Restmenge kann zum Beispiel abhängig sein von dem eben benötigten Bremsmoment, somit von der gewählten Bremsstufe, die an einem Wählhebel durch den Fahrer eingestellt wurde. Dies bedeutet aber auch, dass die nach dem Abstellvorgang im Arbeitsraum des Retarders verbleibende Restarbeitsmediummenge von Abstellvorgang zu Abstellvorgang verschieden ist.Becomes the vehicle parked for example for parking and became immediate before the hydrodynamic retarder is actuated, it remains in the working space after stopping the vehicle a certain amount of residual working fluid. This residual quantity may be dependent, for example, on the brake torque just required, thus chosen by the Brake level applied to a selector lever was adjusted by the driver. But this also means that the remaining after the shutdown in the working space of the retarder Residual working fluid quantity different from shutdown to shutdown is.

Eine derartige undefinierte Restmenge an Arbeits- beziehungsweise Kühlmedium im Retarder ist insbesondere im Hinblick auf die Erfassung der insgesamt im Kühlkreislauf beziehungsweise im Kühlmittelsystem vorhandenen Kühlmediummenge, also zum Beispiel durch Ablesen des Kühlmediumstandes in einem Vorratsbehälter, nachteilig. Wird der Kühlmediumstand nach jedem Abstellvorgang kontrolliert, so ergibt sich aufgrund der im Retarder verbleibenden Restmenge ein unzuverlässiges Messergebnis in Bezug auf den tatsächlichen Kühlmediumvorrat. Das heißt in anderen Worten, dass aufgrund der im Retarder vorhandenen Kühlmediummenge aus dem Kühlmediumstand, im Allgemeinen als Füllstand bezeichnet, nicht exakt ermittelt werden kann, ob im Kühlkreislauf/Kühlmittelsystem Kühlmedium fehlt oder ausreichend davon vorhanden ist. Dies birgt die Gefahr einer Überfüllung des Fahrzeugkühlkreislaufes beziehungsweise des Kühlmittelsystems.A Such undefined residual amount of working or cooling medium in the retarder is in particular with regard to the capture of the total in the cooling circuit or in the coolant system existing amount of cooling medium, ie for example by reading the coolant level in a storage container, disadvantageous. Will the coolant level Checked after each shutdown, it is due to the residual amount remaining in the retarder is an unreliable measurement result in terms of the actual Coolant reservoir. This means in other words, that due to the amount of cooling medium present in the retarder from the cooling medium level, generally as a fill level can not be determined exactly whether in the cooling circuit / coolant system cooling medium missing or sufficient of it exists. This carries the danger an overcrowding of the Vehicle cooling circuit or the coolant system.

Verschiedene Steuervorgänge beim Ein- und Ausschalten eines Retarders beziehungsweise beim Ein- und Ausschalten eines Fahrzeugs werden in den folgenden Druckschriften offenbart:
DE 10 2004 037 732 A1
DE 10 2005 013 075 A1
US 2005/0166 881 A1
DE 10 2006 012 847 A1
EP 0 287 099 B1 Various control operations when switching on and off of a retarder or when switching on and off of a vehicle are disclosed in the following publications:
DE 10 2004 037 732 A1
DE 10 2005 013 075 A1
US 2005/0166881 A1
DE 10 2006 012 847 A1
EP 0 287 099 B1

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile gemäß dem Stand der Technik zu vermeiden. Dabei sollen Maßnahmen getroffen werden, um aus dem Füllstand beziehungsweise Kühlmediumstand, insbesondere in einem Vorratsbehälter, unabhängig davon, ob der hydrodynamische Retarder zum Bremsen herangezogen wurde oder nicht, exakt eine nachzufüllende Kühlmediummenge bestimmen zu können, ohne die Gefahr einer Überfüllung.task It is the object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art to avoid the technique. Here, measures should be taken to from the level or cooling medium level, especially in a storage container, independently of whether the hydrodynamic retarder used for braking or not, exactly one replenished amount of cooling medium to determine can, without the risk of overcrowding.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen besonders günstige Ausführungsformen der Erfindung dar.The inventive task is by the independent Claim solved. Make the dependent claims especially cheap embodiments of the invention.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Einstellen eines exakten Füllstandes des Kühlmediums in einem Kühlkreislauf eines Fahrzeugs, in dem das Kühlmedium zum Kühlen eines Antriebsmotors und/oder von anderen Aggregaten umgewälzt wird, wobei im Kühlkreislauf ein hydrodynamischer Retarder vorgesehen ist, umfassend ein angetriebenes Primärschaufelrad und ein Sekundärschaufelrad, die miteinander einen torusförmigen, wahlweise mit Arbeitsmedium befüllbaren und entleerbaren Arbeitsraum ausbilden, um Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad auf das Sekundärschaufelrad zu übertragen, wobei das Kühlmedium des Kühlkreislaufs zugleich das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders ist, umfasst die folgenden Schritte: Unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach Einleitung und/oder Beendigung eines Abstellvorgangs des Fahrzeugs wird der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders stets mit derselben vorbestimmten Arbeitsmediummenge, insbesondere stets vollständig oder nahezu vollständig mit Arbeitsmedium befüllt oder stets vollständig entleert. Mit Beendigung des Abstellvorgangs ist dabei nicht das Ende der Standzeit des Fahrzeugs, sondern die Beendigung des Vorganges, um das Fahrzeug nachfolgend länger oder kürzer abzustellen, gemeint.One inventive method for setting an exact level of the cooling medium in a cooling circuit a vehicle in which the cooling medium for cooling a drive motor and / or is circulated by other units, wherein in the cooling circuit a hydrodynamic retarder is provided, comprising a driven Primärschaufelrad and a secondary impeller, which together are a toroidal, optionally filled with working fluid and emptying working space to form torque hydrodynamically from primary blade on the secondary bucket wheel transferred to, the cooling medium of the cooling circuit at the same time the working medium of the hydrodynamic retarder is included the following steps: Immediately before, during or immediately after Initiation and / or termination of a shutdown of the vehicle the working space of the hydrodynamic retarder is always with the same predetermined Working medium, in particular always completely or almost completely with Filled working medium or always completely emptied. At the end of the shutdown process is not the end the life of the vehicle, but the completion of the process, longer around the vehicle or shorter meant to shut down.

Dies bedeutet, dass der Arbeitsraum des Retarders bei Einleitung oder Beendigung des Abstellvorganges immer auf denselben Füllstand gebracht wird, unabhängig davon, ob ein Bremswunsch vorliegt beziehungsweise vorlag oder nicht. Stets derselbe Füllstand kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, dass stets dieselbe Arbeitsmediummenge im Arbeitsraum des Retarders eingestellt wird, der Arbeitsraum des Retarders stets vollgefüllt wird oder der Arbeitsraum des Retarders stets vollständig entleert wird. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders stets vollständig befüllt wird, wie nachfolgend noch dargestellt wird.This means that the working space of the retarder is always brought to the same level at initiation or termination of the shutdown, regardless of whether there is a braking request or was present or not. Always the same level can be achieved according to the invention be that always the same amount of working fluid is set in the working space of the retarder, the working space of the retarder is always filled or the working space of the retarder is always completely emptied. However, it is particularly advantageous if the working space of the hydrodynamic retarder is always completely filled, as will be described below.

Das Einstellen der gewünschten Arbeitsmediummenge im Arbeitsraum wird automatisch ausgeführt, wenn das Fahrzeug abgestellt wird, somit also unmittelbar vor dem Abstellvorgang, während des Abstellvorganges oder unmittelbar nach dem Abstellvorgang, wobei letzteres nicht das Ende der Standzeit beschreibt, sondern das Ende des Abstellens.The Setting the desired Working fluid quantity in the work space is automatically executed when the vehicle is parked, thus immediately before the shutdown, while the shutdown or immediately after the shutdown, wherein The latter does not describe the end of life, but the end of parking.

Das Einleiten des Abstellvorgangs kann zum Beispiel durch Ausschalten oder Unterbrechen des Zündkreises (Zündung), Aktivieren einer Feststelleinrichtung (zum Beispiel Handbremse), durch Einlegen der Wählstufe „Parken” des Getriebes, wenn das Fahrzeug über ein Automatikgetriebe/automatisiertes Schaltgetriebe verfügt oder in Abhängigkeit eines sonstigen, das Stillsetzen des Fahrzeugs für längere Zeit kennzeichnenden Signals erfolgen. Der Abstellvorgang kann aber auch einfach durch Deaktivieren beziehungsweise Ausschalten der Antriebsmaschine eingeleitet werden.The Initiation of the shutdown can, for example, by switching off or interrupting the ignition circuit (Ignition), Activating a locking device (for example, handbrake), by inserting the gear selector "Park", when the vehicle over an automatic transmission / automated manual transmission has or dependent on another, the stopping of the vehicle for a long time characterizing Signals take place. The shutdown can also be done easily Disabling or switching off the drive machine initiated become.

Das Signal, das die Einleitung und/oder Beendigung des Abstellvorgangs unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Abstellen kennzeichnet, kann beispielsweise durch Erfassen der aktuellen Stellung des Zündschlüssels in der Zündung erfolgen. Wird dieser aus der aktuellen Stellung in eine andere verbracht, so kann der Arbeitsraum des Retarders bereits vor oder während der Drehung des Zündschlüssels oder unmittelbar, das heißt auch zeitverzögert, nachdem der Zündschlüssel in die nächste Position oder die Endposition gedreht wurde, befüllt oder entleert werden, um den gewünschten stets identischen Füllstand zu erreichen.The Signal indicating the initiation and / or termination of the shutdown process immediately before, while or immediately after parking, for example by detecting the current position of the ignition key in the ignition. If this is spent from the current position to another, Thus, the working space of the retarder before or during the Turn the ignition key or directly, that is also delayed, after the ignition key in the next Position or end position has been rotated, filled or emptied to the wished always identical level to reach.

Wenn der Arbeitsraum des Retarders beim Abstellen des Fahrzeugs stets vollständig oder mit einer identischen vorbestimmten Arbeitsmediummenge befüllt wird, so wird er bevorzugt beim erneuten Einschalten des Fahrzeugs vollständig oder bis auf eine vorgegebene Restarbeitsmediummenge entleert. Der Retarder schiebt somit Kühlmedium in den aus Sicht des Retarders externen Kühlkreislauf und begünstigt den Druckaufbau im Kühlsystem, was erwünscht ist. Ein weiterer Vorteil, wenn der Arbeitsraum des Retarders beim Abstellen des Fahrzeugs vollständig oder mit einer vorbestimmten Menge an Arbeitsmedium befüllt wird besteht darin, dass bei einem sogenannten hot-shut-down, das heißt bei vergleichsweise warmen Kühlmedium beziehungsweise der zu kühlenden Komponenten durch das Fluten des Retarders beziehungsweise dessen Arbeitsraums der Druck im externen Kühlkreislauf vermindert wird und vermieden wird, dass ein in der Regel vorgesehenes Überdruckventil im Kühlsystem auslöst, abbläst und möglicherweise Kühlmedium austritt.If the working space of the retarder always when parking the vehicle Completely or filled with an identical predetermined amount of working fluid, so he is preferred when switching on the vehicle completely or deflated to a predetermined amount of residual working fluid. The retarder pushes cooling medium in the view of the retarder external cooling circuit and favors the Pressure build-up in the cooling system, what you want is. Another advantage when the working space of the retarder when Parking the vehicle completely or filled with a predetermined amount of working medium is that in a so-called hot-shut-down, that is at comparatively warm cooling medium or to be cooled Components by the flooding of the retarder or its Working space of the pressure in the external cooling circuit is reduced and avoids that a usually provided overpressure valve in the cooling system triggers, blows and possibly cooling medium exit.

Vorteilhaft wird der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders mittels einer Befülleinrichtung befüllt.Advantageous is the working space of the hydrodynamic retarder by means of a filling filled.

Mit Vorteil wird der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders mittels eines als Schweredruck wirkenden Überdruckes des Arbeitsmediums/Kühlmediums im Kühlkreislauf befüllt. Das bedeutet, dass der Retarder an einer geodätisch niedrigeren Position angeordnet wird, als ein anderer kühlmediumführender Teil des Kühlkreislaufes, insbesondere als ein im Kühlkreislauf vorgesehener Vorratsbehälter für Kühlmedium. Somit braucht bloß ein Durchlass in den Arbeitsraum des Retarders geöffnet werden, und das Kühlmedium strömt aufgrund der Schwerkraft in den Arbeitsraum des Retarders ein. Alternativ ist es natürlich auch möglich, den Retarder derart an einer geodätisch höheren Position anzuordnen, dass sich dieser, insbesondere durch Öffnen eines Durchlasses mittels der auf das Arbeitsmedium im Arbeitsraum wirkenden Schwerkraft entleert.With Advantage of the working space of the hydrodynamic retarder means an acting as a heavy pressure overpressure of the working fluid / cooling medium in the cooling circuit filled. This means that the retarder is at a geodetically lower position is arranged, as another cooling medium-carrying part of the cooling circuit, especially as a in the cooling circuit provided reservoir for cooling medium. Thus only one needs Passage be opened in the working space of the retarder, and the cooling medium flows due to gravity in the working space of the retarder. alternative it is natural also possible, to arrange the retarder at a geodetically higher position, that this, in particular by opening a passage means which empties the force acting on the working medium in the working space gravity.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung wird der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders mittels eines pneumatischen Überdruckes aus einem Fahrzeugdruckluftsystem befüllt. So kann beispielsweise Druckluft auf eine Membran oder ein Kolben, letzteres insbesondere eines Zylinders, aufgebracht werden, um Arbeitsmedium in den Arbeitsraum zu schieben. Auch eine Entleeren im Sinne eines Freiblasens des Arbeitsraums des hydrodynamischen Retarders mittels eines Überdruckes, insbesondere pneumatischen Überdruckes, ist möglich. Anstelle von Druckluft könnte jedoch auch ein anderes Medium, beispielsweise Dampf zum Freiblasen verwendet werden.According to one alternative embodiment, the working space of the hydrodynamic Retarders by means of a pneumatic overpressure from a vehicle compressed air system filled. For example, compressed air can be applied to a diaphragm or a piston, the latter, in particular of a cylinder, can be applied to working medium to push into the workroom. Also an emptying in the sense of a Blowing the working space of the hydrodynamic retarder by means of an overpressure, in particular pneumatic overpressure, is possible. Instead of of compressed air could However, another medium, such as steam used for blowing out become.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders durch Drehantreiben des Primärrades mittels des Antriebsmotors des Fahrzeugs oder eines zusätzlich vorgesehenen Motors, beispielsweise Elektromotors, befüllt, wobei der Antriebsmotor beziehungsweise der zusätzlich vorgesehene Motor nach der Befüllung abgestellt wird. Hierbei wird eine Saugwirkung durch eine entsprechende Gestaltung des Primärrades genutzt.According to one Another embodiment, the working space of the hydrodynamic Retarders by Drehantreiben the primary wheel by means of the drive motor of the vehicle or one additionally provided Motors, such as electric motor, filled, the drive motor or the additional provided engine parked after filling becomes. This is a suction effect by an appropriate design of the primary wheel used.

Gemäß einer alternativen Gestaltung kann jedoch auch eine Pumpwirkung des Primärrades genutzt werden, um den Retarder beziehungsweise dessen Arbeitsraum gemäß der alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu entleeren, wobei dann entsprechend ein Zulauf abgesperrt wird. Wenn der Antriebsmotor hierfür herangezogen wird, so wird dieser auch bei Vorliegen eines Signals zur Deaktivierung desselben (zum Beispiel durch Ausschalten der Zündung) entsprechend kurz Weiterbetrieben, bis der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders, wie gewünscht, befüllt oder entleert ist.According to an alternative embodiment, however, a pumping action of the primary wheel can be used to empty the retarder or its working space according to the alternative embodiment of the present invention, in which case an inlet is shut off accordingly. If the drive motor is used for this purpose, it will continue to operate correspondingly shortly after the signal has been deactivated (for example by switching off the ignition), until the working space of the hydrodynamic retarder has been filled or emptied as desired.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders durch Antreibung einer Kühlmediumpumpe, welche im Kühlkreislauf angeordnet ist, befüllt oder entleert, wobei die Kühlmediumpumpe dann erst nach Abschluss des Befüllvorganges abgestellt werden kann. Zum Beispiel ist es denkbar, dass die Kühlmediumpumpe nicht nur vom Antriebsmotor des Fahrzeugs, sondern von einer weiteren Antriebsmaschine, wie zum Beispiel einem Elektromotor angetrieben wird, so dass der Arbeitsraum des Retarders auch dann noch befüllt oder entleert werden kann, wenn der Antriebsmotor des Fahrzeugs bereits ausgeschaltet oder deaktiviert ist.According to one Another embodiment, the working space of the hydrodynamic Retarders by driving a cooling medium pump, which in the cooling circuit is arranged, filled or deflated, the cooling medium pump then only after completion of the filling process can be turned off. For example, it is conceivable that the cooling medium pump not only from the drive engine of the vehicle, but from another Driving machine, such as an electric motor driven is, so that the working space of the retarder even then filled or can be emptied when the drive motor of the vehicle already switched off or deactivated.

Alle vorliegend anhand eines beim Abstellen des Fahrzeugs vorgenommenen Befüllvorgangs des Arbeitsraumes des Retarders dargestellten Ausführungsformen können grundsätzlich auch herangezogen werden, um gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung den Arbeitsraum des Retarders stets beim Abstellen des Fahrzeugs vollständig oder auf eine vorgegebene Arbeitsmediummenge zu entleeren. Beispielsweise kann eine Pumpe zum Abpumpen von Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum verwendet werden, oder es kann die Schwerkraft verwendet werden, damit Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum abläuft. Auch das pneumatische Entleeren des Arbeitsraumes ist, wie zuvor dargestellt, möglich.All in this case based on a made when parking the vehicle filling the working space of the retarder embodiments shown can in principle also be consulted, according to one alternative embodiment of the invention, the working space of the retarder always when parking the vehicle completely or to a predetermined Empty working fluid quantity. For example, a pump be used for pumping off working fluid from the work space, or gravity can be used for working medium from the workroom expires. Also the pneumatic emptying of the working space is, as before shown, possible.

Die Erfindung soll nun nachfolgend anhand der einzigen Figur exemplarisch erläutert werden.The Invention will now be described below by way of example with reference to the single FIGURE explained become.

Es zeigt:It shows:

1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugkühlkreislaufs zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 a schematic representation of a vehicle cooling circuit for application of the method according to the invention.

In 1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugkühlkreislaufs 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Vorliegend ist im Kühlkreislauf 1 ein hydrodynamischer Retarder 3, umfassend ein Primärschaufelrad 4 sowie ein Sekundärschaufelrad 5, welche einen torusförmigen Arbeitsraum 6 ausbilden, angeordnet. Das Kühlmedium des Kühlkreislaufs 1 ist dabei gleichzeitig das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders 3. Hierbei ist das Sekundärschaufelrad 5 stationär ausgeführt. Alternativ könnte der Retarder 3 auch als Gegenlaufretarder ausgeführt sein. Das Primärschaufelrad 4 wird hier über einen Nebenabtrieb 12 eines Getriebes 8, das mit einer Antriebswelle eines Antriebsmotors 2 in Triebverbindung steht, drehangetrieben. Somit ist der Retarder 3 als Sekundärretarder ausgeführt und bremst das Fahrzeug in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit. Alternativ könnte der Retarder natürlich auch als Primärretarder ausgeführt sein, und das Fahrzeug in Abhängigkeit der Motordrehzahl abbremsen.In 1 is a schematic representation of a vehicle cooling circuit 1 shown in a preferred embodiment. In the present case is in the cooling circuit 1 a hydrodynamic retarder 3 comprising a primary impeller 4 and a secondary bucket wheel 5 which has a toroidal working space 6 train, arranged. The cooling medium of the cooling circuit 1 is at the same time the working medium of the hydrodynamic retarder 3 , Here is the secondary bucket wheel 5 stationary executed. Alternatively, the retarder could 3 also be executed as Gegenlaufretarder. The primary blade wheel 4 is here via a power take-off 12 a gearbox 8th that with a drive shaft of a drive motor 2 in drive connection, rotationally driven. Thus, the retarder 3 executed as secondary retarder and brakes the vehicle depending on the driving speed. Alternatively, the retarder could of course also be designed as a primary retarder, and decelerate the vehicle depending on the engine speed.

In Strömungsrichtung des Kühlmediums gesehen, sind im vorliegenden Falle weiterhin folgende Elemente im Kühlkreislauf 1 hintereinander angeordnet, vom Retarder 3 beziehungsweise dessen Arbeitsraum 6 ausgesehen: Ein Retarderregelventil 11, ein Wärmetauscher 13, eine Kühlmediumpumpe 7 sowie ein Retardereinlassventil 10. Das Retardereinlassventil 10 und das Retarderregelventil 11 werden mittels einer Füllungssteuereinrichtung 9 betätigt, um den Füllungsgrad im Arbeitsraum 6 des hydrodynamischen Retarders 3, also das Befüllen oder Entleeren desselben zu steuern und/oder zu regeln.Seen in the flow direction of the cooling medium, the following elements in the cooling circuit continue to be present in the present case 1 arranged one behind the other, from the retarder 3 or his workspace 6 looked: a Retarderregelventil 11 , a heat exchanger 13 , a cooling medium pump 7 and a retarder inlet valve 10 , The retarder inlet valve 10 and the retarder control valve 11 be by means of a filling control device 9 pressed to the degree of filling in the work space 6 of the hydrodynamic retarder 3 Thus, to control the filling or emptying of the same and / or to regulate.

Im Kühlkreislauf 1 ist weiterhin der Antriebsmotor 2, ein Thermostat 14 sowie ein Ausgleichsbehälter 15 angeordnet.In the cooling circuit 1 is still the drive motor 2 , a thermostat 14 and a surge tank 15 arranged.

Wird der hydrodynamische Retarder 3 nun vom Fahrer aktiviert, zum Beispiel durch Betätigen eines Wählhebels oder eines Bremspedals, so wird über die Füllungssteuereinrichtung 9 der Öffnungsquerschnitt der Ventile 10, 11 in Abhängigkeit des angeforderten Bremsmomentes variiert. Das vorliegend von der Kühlmediumpumpe 7 geförderte Kühlmedium strömt durch das Retardereinlassventil 10 in den Arbeitsraum 6. Wird dabei das Primärrad 4 über den Nebenabtrieb 12 drehangetrieben, so wird das Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad 4 auf das feststehende Sekundärschaufelrad 5 übertragen, wodurch das Fahrzeug gebremst wird.Will the hydrodynamic retarder 3 Now activated by the driver, for example by pressing a selector lever or a brake pedal, so is the filling control device 9 the opening cross section of the valves 10 . 11 varies depending on the requested braking torque. The present of the cooling medium pump 7 delivered cooling medium flows through the Retardereinlassventil 10 in the workroom 6 , Will be the primary wheel 4 over the power take-off 12 rotationally driven, so the torque is hydrodynamically from the Primärschaufelrad 4 on the fixed secondary impeller 5 transmitted, whereby the vehicle is braked.

Wird nun das Fahrzeug stillgesetzt, das heißt der Abstellvorgang eingeleitet, so wird kurz bevor, während oder kurz nach Einleitung des Abstellvorgangs des Fahrzeugs der hydrodynamische Retarder 3 mittels einer definierten Arbeitsmediummenge befüllt. Dies kann zum einen beispielsweise über die vorhandene Füllungssteuereinrichtung 9 geschehen, indem diese den hydrodynamischen Retarder 3 „einschaltet”, insbesondere auf die maximale Bremsstufe, und erst dann, wenn der Füllvorgang des Arbeitsraumes 6 des Retarders 3 abgeschlossen ist, der Antriebsmotor 2 deaktiviert wird. Zusätzlich oder alternativ kann nach Ausschalten des Antriebsmotors 2 die Kühlmediumpumpe 7 über eine nicht gezeigte weitere Antriebsmaschine, zum Beispiel einen Elektromotor, angetrieben werden, um den nötigen Überdruck für das Kühlmediums im Kühlkreislauf 1 zum Befüllen des hydrodynamischen Retarders 3, insbesondere im Zusammenspiel mit der Füllungssteuereinrichtung 9 zu gewährleisten.Now, if the vehicle is stopped, that is, the shutdown initiated, so shortly before, during or shortly after the initiation of the shutdown of the vehicle, the hydrodynamic retarder 3 filled by a defined amount of working medium. This can be done, for example, via the existing filling control device 9 done by these the hydrodynamic retarder 3 "Turns on", in particular to the maximum braking level, and only when the filling of the working space 6 of the retarder 3 is completed, the drive motor 2 is deactivated. Additionally or alternatively, after switching off the drive motor 2 the cooling medium pump 7 via a further drive machine, not shown, for example, an electric motor, are driven to the necessary pressure for the cooling medium in the cooling circuit 1 for filling the hydrodynamic retarder 3 , in particular in interaction with the filling control device 9 to ensure.

Denkbar ist es natürlich auch, den Arbeitsraum 6 des hydrodynamischen Retarders 3 nach Abstellen des Antriebsmotors 2 mittels des Schweredrucks im Ausgleichsbehälter 15 zu füllen. Wie aus 1 zu entnehmen ist, ist letzterer geodätisch höher angeordnet als der hydrodynamische Retarder 3, so dass Kühlmedium in den Arbeitsraum 6 strömt, wenn eine entsprechende Zuleitung, beispielsweise über das Retarderregelventil 11 und/oder das Retardereinlassventil 10 vorgesehen wird. Ebenso wäre es denkbar, den hydrodynamischen Retarder 3 mittels eines schon im Kühlkreislauf 1 vorhandenen Überdruckes, beispielsweise durch ein zuvor erfolgten Wärmeintrag in das Kühlmedium des Kühlkreislaufes 1, zu befüllen.It is also conceivable, of course, the work space 6 of the hydrodynamic retarder 3 after switching off the drive motor 2 by means of the gravitational pressure in the expansion tank 15 to fill. How out 1 it can be seen, the latter is arranged geodetically higher than the hydrodynamic retarder 3 , allowing cooling medium into the working space 6 flows when a corresponding supply line, for example via the retarder control valve 11 and / or the retarder inlet valve 10 is provided. It would also be conceivable to use the hydrodynamic retarder 3 by means of one already in the cooling circuit 1 existing overpressure, for example, by a previously made heat input into the cooling medium of the cooling circuit 1 to fill.

Alternativ wäre es denkbar, eine nicht gezeigte Befülleinrichtung vorzusehen, welche im Kühlkreislauf 1 angeordnet ist und mit dem Arbeitsraum 6 in strömungsleitender Verbindung steht. Eine solche Befülleinrichtung könnte zum Beispiel eine kleine Pumpe sein, die auch nach Abschalten des Antriebsmotors 2 den nötigen Überdruck zum Befüllen des hydrodynamischen Retarders 3 aufbaut. Die kleine Pumpe könnte beispielsweise auch elektromotorisch aus einem Energiespeicher oder pneumatisch über den Überdruck in einem Druckluftbehälter eines Druckluftsystems des Fahrzeugs gespeist werden. Auch könnte die Befüllvorrichtung aus einer Kolbenzylindereinheit bestehen, wobei das Zylindervolumen vorteilhaft im Wesentlichen dem Volumen des Arbeitsraumes beziehungsweise der gleichbleibenden Restmenge an Arbeitsmedium entspricht.Alternatively, it would be conceivable to provide a filling device, not shown, which is in the cooling circuit 1 is arranged and with the work space 6 is in flow-conducting connection. Such a filling device could for example be a small pump, even after switching off the drive motor 2 the necessary overpressure for filling the hydrodynamic retarder 3 builds. The small pump could for example also be powered by an electric motor from an energy storage or pneumatically via the pressure in a compressed air tank of a compressed air system of the vehicle. Also, the filling could consist of a piston-cylinder unit, wherein the cylinder volume advantageously corresponds substantially to the volume of the working space or the constant residual amount of working fluid.

Unmittelbar vor oder beim Losfahren (Anfahren) des Fahrzeugs wird der hydrodynamische Retarder 3 vorteilhaft vollständig oder bis auf eine Restmenge entleert. Dabei strömt das Arbeitsmedium durch die Förderwirkung des hydrodynamischen Retarders 3 unter Druck in den Kühlkreislauf ein und begünstigt gleichzeitig den Druckaufbau im gesamten Kühlkreislauf 1 des startenden Fahrzeugs.Immediately before or when driving off (starting) of the vehicle is the hydrodynamic retarder 3 advantageous completely or emptied to a residual amount. The working medium flows through the conveying action of the hydrodynamic retarder 3 under pressure in the cooling circuit and at the same time promotes the pressure build-up in the entire cooling circuit 1 of the starting vehicle.

Wurde der hydrodynamische Retarder 3 während der Fahrt längere Zeit betätigt und wird das Fahrzeug daraufhin abgestellt, so führt der im Kühlkreislauf 1 vorhandene Überdruck aufgrund des Wärmeeintrags möglicherweise zu einer Betätigung eines Überdruckventils, wodurch zum Beispiel Kühlmedium aus dem Kühlkreislauf 1 und insbesondere aus dem Ausgleichsbehälter 15 abgelassen wird. Wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Retarder beim Abstellvorgang mit der definierten Arbeitsmediummenge befüllt, so reduziert sich der Druck im Kühlmediumkreislauf 1, so dass es nicht zu einem unerwünschten Ablassen des Kühlmediums und somit zum Kühlmediumverlust kommt.Became the hydrodynamic retarder 3 while driving for a long time pressed and the vehicle is then turned off, it leads in the cooling circuit 1 existing overpressure due to the heat input possibly to an actuation of a pressure relief valve, whereby, for example, cooling medium from the cooling circuit 1 and in particular from the expansion tank 15 is drained. If, according to the present invention, the retarder is filled with the defined amount of working medium during the stopping process, the pressure in the cooling medium circuit is reduced 1 , so that it does not come to an undesirable discharge of the cooling medium and thus the cooling medium loss.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es somit durch definiertes Befüllen des hydrodynamischen Retarders die Kühlmittelverteilung im Kühlkreislauf des Fahrzeugs derart einzustellen, dass unabhängig davon, ob der Retarder vor dem Abstellvorgang betätigt wurde, immer ein definierter Füllstand – unter Berücksichtigung der Kühlmediummenge, die im Retarder enthalten ist – vorliegt. Dies macht es möglich, Verluste an Kühlmedium direkt zu erkennen und auszugleichen.The present invention enables it thus by defined filling of the hydrodynamic retarder, the coolant distribution in the cooling circuit of Adjust vehicle such that regardless of whether the retarder operated before the shutdown was, always a defined level - under consideration the amount of cooling medium, which is contained in the retarder - present. This makes it possible for losses on cooling medium directly detect and balance.

11
KühlkreislaufCooling circuit
22
Antriebsmotordrive motor
33
hydrodynamischer Retarderhydrodynamic retarder
44
Primärschaufelradprimary blade
55
Sekundärschaufelradsecondary blade
66
Arbeitsraumworking space
77
KühlmediumpumpeCoolant pump
88th
Getriebetransmission
99
FüllungssteuereinrichtungFilling control device
1010
RetardereinlassventilRetardereinlassventil
1111
RetarderregelventilRetarderregelventil
1212
NebenabtriebPTO
1313
Wärmetauscherheat exchangers
1414
Thermostatthermostat
1515
Ausgleichsbehältersurge tank

Claims (8)

Verfahren zum Einstellen des exakten Füllstandes von Kühlmedium in einem Kühlkreislauf (1) eines Fahrzeugs, in dem ein Kühlmedium zum Kühlen eines Antriebsmotors (2) und/oder von anderen Aggregaten umgewälzt wird; wobei 1.1 im Kühlkreislauf (1) ein hydrodynamischer Retarder (3) vorgesehen ist, umfassend ein angetriebenes Primärschaufelrad (4) und ein Sekundärschaufelrad (5), die miteinander einen torusförmigen, wahlweise mit Arbeitsmedium befüllbaren und entleerbaren Arbeitsraum (6) ausbilden, um Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad (4) auf das Sekundärschaufelrad (5) zu übertragen; wobei 1.2 das Kühlmedium des Kühlkreislaufs (1) zugleich das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders (3) ist; mit den folgenden Schritten: 1.3 unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach Einleitung und/oder Beendigung eines Abstellvorgangs des Fahrzeugs wird der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) stets mit derselben vorbestimmten Arbeitsmediummenge befüllt oder stets vollständig entleert.Method for adjusting the exact level of cooling medium in a cooling circuit ( 1 ) of a vehicle in which a cooling medium for cooling a drive motor ( 2 ) and / or circulated by other aggregates; where 1.1 in the cooling circuit ( 1 ) a hydrodynamic retarder ( 3 ), comprising a driven primary impeller ( 4 ) and a secondary impeller ( 5 ), which together a toroidal, optionally filled with working medium and emptied working space ( 6 ) to generate torque hydrodynamically from the primary impeller ( 4 ) on the secondary impeller ( 5 ) transferred to; where 1.2 the cooling medium of the cooling circuit ( 1 ) at the same time the working medium of the hydrodynamic retarder ( 3 ); with the following steps: 1.3 immediately before, during or immediately after initiation and / or termination of a vehicle shutdown, the workspace ( 6 ) of the hydrodynamic retarder ( 3 ) always filled with the same predetermined amount of working fluid or always completely emptied. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach Einleitung und/oder Beendigung eines Abstellvorgangs des Fahrzeugs der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) stets vollständig oder nahezu vollständig mit Arbeitsmedium befüllt wird.A method according to claim 1, characterized in that immediately before, during or immediately after initiation and / or termination of a shutdown of the vehicle, the working space ( 6 ) of the hydrodynamic retarder ( 3 ) is always completely or almost completely filled with working fluid. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) unmittelbar vor dem Losfahren des Fahrzeugs vollständig oder bis auf eine Restmenge entleert wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the working space ( 6 ) of the hydrodynamic retarder ( 3 ) is completely emptied immediately before starting the vehicle or to a residual amount. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders (3) mittels einer Befülleinrichtung befüllt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the working space of the hydrodynamic retarder ( 3 ) is filled by means of a filling device. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum des hydrodynamischen Retarders (3) mittels eines als Schweredruck wirkenden Überdruckes des Arbeitsmediums im Kühlkreislauf (1) befüllt oder entleert wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the working space of the hydrodynamic retarder ( 3 ) by means of acting as a heavy pressure overpressure of the working medium in the cooling circuit ( 1 ) is filled or emptied. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) mittels eines pneumatischen Überdruckes aus einem Druckluftsystem des Fahrzeugs befüllt oder entleert wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the working space ( 6 ) of the hydrodynamic retarder ( 3 ) is filled or emptied by means of a pneumatic overpressure from a compressed air system of the vehicle. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) durch Drehantreiben des Primärschaufelrades (4) mittels des Antriebsmotors (2) oder eines zusätzlich zum Antriebsmotor (2) vorgesehenen Motors befüllt oder entleert wird, wobei der Antriebsmotor (2) oder der zusätzliche Motor nach der Befüllung abgestellt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the working space ( 6 ) of the hydrodynamic retarder ( 3 ) by rotational driving the Primärschaufelrades ( 4 ) by means of the drive motor ( 2 ) or one in addition to the drive motor ( 2 ) is filled or emptied, the drive motor ( 2 ) or the additional engine is switched off after filling. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (6) des hydrodynamischen Retarders (3) durch Antreiben einer Kühlmediumpumpe (7), welche im Kühlkreislauf (1) vorgesehen ist, befüllt oder entleert wird, wobei die Kühlmediumpumpe (7) nach der Befüllung abgestellt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the working space ( 6 ) of the hydrodynamic retarder ( 3 ) by driving a cooling medium pump ( 7 ), which in the cooling circuit ( 1 ) is provided, filled or emptied, the cooling medium pump ( 7 ) is turned off after filling.
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