DE19807280A1 - Vehicular hydrodynamic brake or clutch with two impellers - Google Patents

Vehicular hydrodynamic brake or clutch with two impellers

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Abstract

A hydrodynamic machine such as a hydrodynamic clutch and especially a brake, has first and second impeller wheels (1,3) separated by a gap. The first impeller wheel has a radial axial projection near the periphery and extending into the gap.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Maschine, beispielsweise einen Retarder oder eine hydrodynamische Kupplung, ohne hierauf beschränkt zu sein, mit mindestens einem ersten Schaufelrad und einem zweiten Schaufelrad, wobei zwischen erstem und zweitem Schaufelrad ein Spalt ausgebildet wird gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a hydrodynamic machine, for example a Retarder or a hydrodynamic clutch, without being limited to this be, with at least a first paddle wheel and a second Paddle wheel, with a gap between the first and second paddle wheels is formed according to the preamble of claim 1.

Hydrodyamische Maschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 haben eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten. Unter anderem finden derartige hydrodynamische Maschinen als hydrodynamische Getriebe, hydrodynamische Kupplungen und hydrodynamische Bremsen Verwendung. Betreffend die Vielzahl von hydrodynamischen Maschinen wird auf "Voith, Hydrodynamische Getriebe, Kupplungen, Bremsen, Otto Krausskopf Verlag GmbH, Mainz, 1970" verwiesen, wobei der Offenbarungsgehalt dieser Schrift vollumfänglich in denjenigen der vorliegenden Anmeldung miteinbezogen wird.Hydrodyamic machines according to the preamble of claim 1 have a variety of uses. Among others, find such hydrodynamic machines as hydrodynamic gears, hydrodynamic clutches and hydrodynamic brakes use. Regarding the multitude of hydrodynamic machines, "Voith, Hydrodynamic gears, clutches, brakes, Otto Krausskopf Verlag GmbH, Mainz, 1970 ", the disclosure content of this document fully included in those of the present application becomes.

Als bevorzugtes Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung, ohne hierauf beschränkt zu sein, werden hydrodynamische Bremsen, die auch als hydrodynamische Retarder bezeichnet werden, angesehen.As a preferred field of application of the present invention, without this be limited to hydrodynamic brakes, which are also called hydrodynamic retarders are considered.

Hydrodynamische Retarder sind beispielsweise aus VDI Handbuch Getriebetechnik II, VDI-Richtlinien VDI 2153, Hydrodynamische Leistungsübertragung Begriffe - Bauformen - Wirkungsweisen, Kapitel 7, Bremsen oder Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, 18. Auflage, Seiten R49 bis R53, deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich in die vorliegende Anmeldung miteinbezogen wird, gezeigt. Derartige Retarder werden, insbesondere beim Einsatz in Kraftfahrzeugen oder in Anlagen mit stark wechselndem Betrieb, durch Füllen und Entleeren des beschaufelten Arbeitskreislaufs mit einem Betriebsfluid ein- oder ausgeschaltet. Auch bei ausgeschaltetem Retarder ist noch ein Restmoment vorhanden, beispielsweise aufgrund einer umlaufenden Restölmenge. Das durch das Restmoment bedingte Bremsmoment ist zwar sehr gering, kann sich jedoch bei hohen Drehzahlen sehr störend auswirken und zu einer unzulässig hohen Erwärmung des Retarders führen. Zur Vermeidung der Ventilationsverluste sind eine Reihe von Lösungen bekannt. Dazu gehören u. a. die Verwendung von Statorbolzen sowie die Möglichkeit einer Kreislaufevakuierung. Diese Lösungen sind jedoch sehr aufwendig in ihrer Umsetzung und bedingen einen erhöhten Platzbedarf und damit größere Retarderabmessungen.Hydrodynamic retarders are, for example, from the VDI manual Transmission technology II, VDI guidelines VDI 2153, hydrodynamic Power transmission terms - designs - modes of operation, Chapter 7, Bremsen or Dubbel, paperback for mechanical engineering, 18th edition, Pages R49 to R53, the disclosure content of which is fully in the present application is shown. Such retarders are, especially when used in motor vehicles or in systems with strongly changing operation, by filling and emptying the bucket Working circuit with an operating fluid on or off. Also at  there is still some residual torque left on the retarder, for example due to a circulating amount of residual oil. That through that The braking torque caused by the residual torque is very low, but it can very disruptive at high speeds and too high Cause heating of the retarder. To avoid ventilation losses a number of solutions are known. These include a. the usage of stator bolts and the possibility of circuit evacuation. This However, solutions are very complex to implement and require an increased space requirement and thus larger retarder dimensions.

Wesentliche Nachteile bei der Verwendung von Statorbolzen sind darin zu sehen, daß diese aufgrund ihrer Anordnung im Profilgrund des Stators auch im Bremsbetrieb in den Arbeitskreislauf hineinreichen und diesen damit stören. Die Möglichkeit der Verwendung getrennter äußerer Kühl-Kreisläufe, bei der beim Leerlaufbetrieb eine genau bestimmte Ölmenge in einem separaten Kreislauf eingeschlossen wird, ist sehr aufwendig in ihrer Umsetzung, da zusätzliche Bauteile benötigt werden. Des weiteren muß ständig eine sichere Trennung zwischen den einzelnen Zirkulationswegen gewährleistet sein.There are significant disadvantages when using stator bolts see that due to their arrangement in the profile base of the stator also reach into the working circuit during braking and this to disturb. The possibility of using separate external cooling circuits, in which, when idling, a precisely determined amount of oil in one separate circuit is very expensive in their Implementation because additional components are required. Furthermore, must a permanent safe separation between the individual circulation paths to be guaranteed.

Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung der Leerlaufverluste besteht im Verschwenken des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad oder umgekehrt. Möglichkeiten zur Lageänderung des Stator- bzw. Rotorschaufelrades gegenüber dem jeweils anderen Schaufelrad bzw. eine Verschiebung derselben sind bereits aus den folgenden Druckschriften bekannt:
Another possibility for reducing idling losses is to pivot the stator impeller relative to the rotor impeller or vice versa. Possibilities for changing the position of the stator or rotor vane wheel relative to the other vane wheel or a displacement thereof are already known from the following publications:

  • 1. DE 31 13 408 C11. DE 31 13 408 C1
  • 2. DE 40 10 970 A12. DE 40 10 970 A1
  • 3. DE 44 20 204 A13. DE 44 20 204 A1
  • 4. DE 16 00 187 A14. DE 16 00 187 A1
  • 5. DE 30 42 017 A1 5. DE 30 42 017 A1  
  • 6. DE 15 25 396 A16. DE 15 25 396 A1
  • 7. DE 16 00 148 A1.7. DE 16 00 148 A1.

Die DE 31 13 408 C1 offenbart die Möglichkeiten einer Statorschaufelradverstellung eines Retarders für den Einsatz in stationären Anlagen, beispielsweise in Windkraftanlagen zur Umsetzung der Windenergie in Wärme. Die Verstellung erfolgt manuell oder mittels entsprechender Hilfsmittel. Die Feststellung des Statorschaufelrades in der ausgeschwenkten Lage erfolgt mittels mechanischer Hilfsmittel, beispielsweise in Form von Schrauben. Die Verstellung erfolgt zum Zweck der Anpassung der Strömungsbremse an die Windkraftanlage. Der Zeitaufwand für die Realisierung einer Verstellung ist entsprechend hoch, und die Ausführung ist demzufolge nicht für den Einsatz im Fahrzeug geeignet.DE 31 13 408 C1 discloses the possibilities of one Stator blade wheel adjustment of a retarder for use in stationary Plants, for example in wind turbines for implementing wind energy in warmth. The adjustment is carried out manually or by means of an appropriate one Tools. Finding the stator vane in the swung out Position takes place by means of mechanical aids, for example in the form of Screws. The adjustment is made for the purpose of adjusting the Current brake on the wind turbine. The time spent on the Realization of an adjustment is correspondingly high, and the execution is therefore not suitable for use in vehicles.

Der in der Druckschrift DE 40 10 970 A1 offenbarte Retarder weist analog zu der erstgenannten Druckschrift ein Statorschaufelrad auf, das in seiner Lage veränderbar ist. Jedoch erfolgt hier eine Lageveränderung durch eine zusätzlich zum Bremsmoment erzeugte Reaktionskraft, die dem Bremsmoment proportional ist. Diese Reaktionskraft wird durch eine entsprechende Gestaltung und Lagerung des Schaufelrades erzeugt. Der Reaktionskraft wird eine Verstellkraft, die von einer Verstelleinrichtung aufgebracht wird, entgegengesetzt. Die Größe der Verstellkraft beeinflußt dabei entscheidend die Wirkung der Reaktionskraft und damit das Bremsmoment aufgrund der Bedingung, daß die Summe aller auf ein abgeschlossenes System wirkenden äußeren Momente gleich Null ist. Beide Möglichkeiten dienen zur Einstellung bzw. Steuerung des Bremsmomentes. Sie zeichnen sich durch einen enormen konstruktiven Aufwand sowie eine hohe Bauteilanzahl aus.The retarder disclosed in the document DE 40 10 970 A1 assigns analogously the first-mentioned publication on a stator blade wheel in its position is changeable. However, there is a change in position here in addition to the braking torque generated reaction force that the Braking torque is proportional. This reaction force is determined by a appropriate design and storage of the paddle wheel generated. Of the Reactive force is an adjusting force that is applied by an adjusting device is applied, opposite. The size of the adjusting force is influenced the effect of the reaction force and therefore the decisive factor Braking torque due to the condition that the sum of all is on closed system acting external moments is zero. Both Possibilities are used to set or control the braking torque. They are characterized by an enormous constructive effort and a high number of components.

Aus der DE 44 20 204 A1 ist ein Retarder mit einem selbsttätigen Schwenkstator bekannt geworden, der aufgrund seiner exzentrischen Lagerung im Leerlaufbetrieb selbsttätig in eine Lage gebracht wird, in der keine oder nur ein geringer Teil an Luftmassen zwischen dem Rotorschaufelrad und dem Statorschaufelrad bewegt wird.DE 44 20 204 A1 describes a retarder with an automatic one Swivel stator became known because of its eccentric  Storage in idle mode is automatically brought into a position in which little or no air mass between the Rotor blade wheel and the stator blade wheel is moved.

Aus der DE 30 42 017 A1 ist bekanntgeworden, zur Verminderung von Leerlaufverlusten einen Ringschieber vorzusehen, der im Leerlauf eine Austrittsöffnung freigibt, so daß die im Arbeitskreislauf im Leerlauf des Retarders zirkulierende Luft sowie Flüssigkeiten zumindest teilweise aus dem Arbeitsraum zwischen Stator und Rotor herausgeführt werden, was die Leerlaufverluste spürbar verringert. Das Verbringen des Ringschiebers in die Arbeitsposition erfordert jedoch das Aufbringen einer zusätzlichen Steuerdruckkraft.DE 30 42 017 A1 has become known for reducing To provide idle losses, a ring valve that is idle Exits opening, so that the idle in the working circuit Retarders circulating air and liquids at least partially from the Working space between stator and rotor are brought out what the Noise losses noticeably reduced. Moving the ring slide into the However, working position requires the application of an additional Control pressure.

Die DE 16 00 187.9 zeigt einen Retarder mit verschiebbarem Statorschaufelrad zur Einstellung eines vorbestimmten Bremsmomentes. Nachteilig an dieser Konstruktion ist, daß zum Verbringen des Schaufelrades in eine vorbestimmte Position zusätzliche Verschiebemittel notwendig sind.DE 16 00 187.9 shows a retarder with a movable Stator blade wheel for setting a predetermined braking torque. A disadvantage of this construction is that for moving the paddle wheel additional displacement means are necessary in a predetermined position.

Eine andere Möglichkeit der Minimierung von Leerlaufverlusten besteht gemäß der DE 15 25 396 A1 und der DE 16 00 148 A1 darin, mit Hilfe eines Kupplungssystems die Rotoren im Leerlauf von der Bremswelle zu lösen und im Bremsbetrieb mit der Bremswelle zu kuppeln, um so die Leerlaufleistung möglichst gering zu halten. Nachteilig an diesen Retardern war deren aufwendige Konstruktion.Another possibility for minimizing idle losses is according to DE 15 25 396 A1 and DE 16 00 148 A1 therein, with the help of a Coupling system to release the rotors from the brake shaft at idle and to couple with the brake shaft in braking mode in order to reduce the idle power to keep as low as possible. A disadvantage of these retarders was theirs elaborate construction.

Neben der Vermeidung von Leerlaufverlusten ist ein weiterer Nachteil von Retardern gemäß dem Stand der Technik, daß im Bremsbetrieb bei gefülltem Retarder an den Spalträndern Kavitation auftritt.In addition to avoiding idle losses, another disadvantage of Retarders according to the prior art, that in braking mode when filled Retarders at the split edges cavitation occurs.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile gemäß dem Stand der Technik zu vermeiden und eine hydrodynamische Maschine, insbesondere einen hydrodynamischen Retarder, zur Verfügung zu stellen, der sowohl im Betrieb keine Kavitation wie auch im Leerlauf geringe Verluste aufweist.The object of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art avoid and a hydrodynamic machine, especially one  to provide hydrodynamic retarders, both in operation no cavitation as well as low losses when idling.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer hydrodynamischen Maschine in radialer Richtung im Bereich des Außenumfangs des ersten Schaufelrades der hydrodynamischen Maschine mindestens ein Vorsprung vorgesehen ist, der sich in axialer Richtung in dem Bereich des Spaltes zwischen den Schaufelrädern hineinerstreckt.According to the invention this object is achieved in that hydrodynamic machine in the radial direction in the area of the Outer circumference of the first paddle wheel of the hydrodynamic machine at least one projection is provided, which is in the axial direction in the Extends the area of the gap between the paddle wheels.

Durch eine derartige Anordnung kann insbesondere die Kavitation im befüllten Zustand verringert werden und bei entsprechender Ausgestaltung des Vorsprunges auch die Leerlaufverluste des Retarders im ungefüllten Zustand.With such an arrangement, cavitation in particular can be filled Condition be reduced and with the appropriate design of the The idle losses of the retarder in the unfilled state also have a head start.

In einer konstruktiv besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Vorsprung Teil des ersten Schaufelrades ist, das bedeutet zusammen mit dem ersten Schaufelrad ein einziges Bauteil ausbildet.In a particularly advantageous embodiment, it is provided that that the projection is part of the first paddle wheel means together forms a single component with the first paddle wheel.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Vorsprung sich über den gesamten Umfang des Schaufelrades erstreckt und als umlaufender Ring ausgebildet ist.It is particularly advantageous if the projection extends over the entire Extends the circumference of the impeller and formed as a circumferential ring is.

Eine besonders effiziente Art Leerlaufverluste bei einer hydrodynamischen Maschine zu verringern besteht darin, mindestens eines der beiden Schaufelräder, in vorliegender Ausführungsform das zweite Schaufelrad gegen das erste Schaufelrad, axial aus einer ersten Position in eine zweite Position zu verschieben, wobei die erste Position in der Regel eine Arbeitsposition der hydrodynamischen Maschine und die zweite Position die Leerlaufposition derselben darstellt. In der Arbeitsposition ist der Spalt zwischen erstem Schaufelrad und zweitem Schaufelrad sehr schmal und der Vorsprung bevorzugt so, daß er sich über den gesamten Spaltabstand erstreckt, wodurch verhindert wird, daß im Betrieb hydrodynamische Flüssigkeit seitlich zu Kavitation im Gehäuseteil führt.A particularly efficient way of idling losses with a hydrodynamic Machine decrease is at least one of the two Paddle wheels, in the present embodiment the second paddle wheel against the first impeller, axially from a first position to a second Move position, the first position is usually a Working position of the hydrodynamic machine and the second position Represents the idle position of the same. The gap is in the working position between the first paddle wheel and the second paddle wheel very narrow and the Projection preferred so that it extends over the entire gap distance  extends, thereby preventing hydrodynamic operation Liquid leads laterally to cavitation in the housing part.

In der Leerlaufposition ist der Spaltabstand maximal, so daß der Vorsprung den Spalt nicht vollständig überdecken kann. In einer derartigen Konfiguration kann das Medium, das sich im Leerlaufbetrieb im Retarder befindet an den Spaltenden eine Verwirbelung erfahren, was dazu führt, daß die Leerlaufverluste minimiert werden. Besonders bevorzugt ist es bei einer derartigen Ausgestaltung, wenn die hydrodynamische Maschine im Spaltbereich eine zwischen erstem und zweiten Schaufelrad angeordneten Aufnahmeraum umfaßt, in dem Medium im Leerlauf aus dem Spalt herausströmen kann.In the idle position, the gap distance is maximum, so that the projection cannot completely cover the gap. In such a configuration can the medium that is in idle mode in the retarder to the Swirling ends experience a vortex, which causes the Idle losses can be minimized. It is particularly preferred for one such a configuration if the hydrodynamic machine in Gap area arranged between the first and second impeller Recording space includes, in the medium idle from the gap can flow out.

Vorteilhafterweise ist der Aufnahmeraum als umlaufender Ringraum ausgebildet und weist eine Auslaßbohrung auf, die es ermöglicht Medium, das im Leerlaufbetrieb am Vorsprung vorbei in den Aufnahmeraum gefördert wird, von dort abzuführen und beispielsweise einer zusätzlichen Kühleinrichtung zuzuführen.The receiving space is advantageously a circumferential annular space formed and has an outlet bore that allows medium, promoted in idle mode past the ledge in the recording room from there and, for example, an additional one Supply cooling device.

Wenn es sich bei der hydrodynamischen Maschine um eine hydrodynamische Bremse, vorzugsweise einen Retarder handelt, ist mit Vorteil vorgesehen, das erste Schaufelrad feststehend als Stator auszubilden und das zweite Schaufelrad als Rotor.If the hydrodynamic machine is a hydrodynamic Brake, preferably a retarder, is advantageously provided that form the first impeller stationary as a stator and the second Paddle wheel as a rotor.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele beschrieben werden.The invention is described below using the exemplary embodiments become.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Retarder in der Betriebsposition; Fig. 1 a retarder according to the invention in the operating position;

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Retarder in der Leerlaufposition. Fig. 2 shows a retarder according to the invention in the idle position.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung. Dargestellt ist ein hydrodynamischer Retarder als Beispiel für eine hydrodynamische Maschine, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre, umfassend ein erstes Schaufelrad, das vorliegend als Rotor 1 ausgebildet ist sowie ein zweites Schaufelrad, das vorliegend als Stator 3 ausgebildet ist. Der Rotor 1 wird in vorliegendem Ausführungsbeispiel verschiebbar auf einer Welle 5 geführt. Die Welle 5 wiederum wird beispielsweise über nicht dargestellte Zahnräder zum Beispiel mit der Kurbelwelle des Motors im Falle eines Primärretarders oder aber mit einer getriebeabtriebsseitig angeordneten Getriebeabtriebswelle im Falle eines Sekundärretarders verbunden. Zwischen dem Rotor und dem Stator befindet sich ein Spalt 10.0. der eingezeichnete Spalt 10.0 ergibt sich im Bremsbetrieb, d. h. in der Arbeitsposition des Rotors 1. Wie deutlich zu erkennen, ist die Spaltbreite gering, um die Verluste im Bremsbetrieb gering zu halten. Fig. 1 shows a first embodiment of the invention. A hydrodynamic retarder is shown as an example of a hydrodynamic machine, without the invention being restricted thereto, comprising a first impeller, which is designed as rotor 1 , and a second impeller, which is designed as stator 3 . In the present exemplary embodiment, the rotor 1 is displaceably guided on a shaft 5 . The shaft 5 is in turn connected, for example, via gearwheels, not shown, for example to the crankshaft of the engine in the case of a primary retarder or to a transmission output shaft arranged on the transmission output side in the case of a secondary retarder. There is a gap 10.0 between the rotor and the stator. The gap 10.0 shown results in braking operation, ie in the working position of the rotor 1 . As can clearly be seen, the gap width is small in order to keep the losses during braking operation low.

Erfindungsgemäß umfaßt die hydrodynamische Maschine, in vorliegendem Falle der hydrodynamische Retarder einen Vorsprung 20, der sich im Bereich des Spaltes 10.0 zwischen Stator 3 und Rotor 1 am Außenumfang des Stators 3 in axialer Richtung erstreckt. Der Vorsprung 20 kann beispielsweise mehrteilig durchbrochen ausgeführt sein, besonders vorteilhaft ist es aber, wenn der Vorsprung 20 ringförmig um läuft, so daß der gesamte Spaltbereich 10.0 in der dargestellten Arbeitsposition nach außen hin abgeschlossen ist. Die im hydrodynamischen Retarder befindliche Arbeitsflüssigkeit, deren Bewegungsrichtung mit den Pfeilen 22 angedeutet ist, kann dann nur schwer aus dem Arbeitsraum austreten, und es kann zu keiner Kavitation in den Gehäuseteilen kommen.According to the invention, the hydrodynamic machine, in the present case the hydrodynamic retarder, comprises a projection 20 , which extends in the area of the gap 10.0 between the stator 3 and rotor 1 on the outer circumference of the stator 3 in the axial direction. The projection 20 can, for example, be of multi-part perforation, but it is particularly advantageous if the projection 20 runs in a ring shape so that the entire gap area 10.0 is closed to the outside in the illustrated working position. The working fluid in the hydrodynamic retarder, the direction of movement of which is indicated by the arrows 22 , can then only emerge from the working area with difficulty, and there can be no cavitation in the housing parts.

In Fig. 2 ist der erfindungsgemäße hydrodynamische Retarder umfassend einen Vorsprung 20 in der Leerlaufposition dargestellt. Gleiche Bauteile wie in Fig. 1 sind mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Der Spaltabstand des Spaltes im Leerlauf 10.1 ist wie eingezeichnet durch eine axiale Verschiebung entlang der Führung 24 auf der Welle 5 eingestellt worden. Der Rotor 1 befindet sich in der Leerlaufposition. Erfindungsgemäß ist der Spaltabstand 10.1 in der Leerlaufposition derart groß, daß der Vorsprung 20 in seiner axialen Ausdehnung diesen nicht mehr vollständig überdecken kann. Das in der Leerlaufposition im Retarder noch zirkulierende Medium, dies kann beispielsweise Arbeitsmedium sein, oder aber bei vollständig entleertem Retarder, beispielsweise Luft, verhält sich im Bereich des Vorsprunges 20 wie durch die Strömungspfeile 22 eingezeichnet. Deutlich zu erkennen ist, daß ein großer Teil des Mediums, das im Leerlaufbetrieb des Retarders umgewälzt wird, am Vorsprung 20 vorbei nicht in den Bereich des Statorschaufelrades 3 sondern in einen Aufnahmeraum 30 gefördert wird. Der Aufnahmeraum 30 ist bevorzugt als um laufender Ringraum ausgebildet und kann wie dargestellt eine Öffnung 32, die als Auslaßöffnung ausgebildet sein kann, aufweisen.In FIG. 2, the hydrodynamic retarder according to the invention is comprising a projection 20 shown in the idle position. The same components as in Fig. 1 are identified by the same reference numerals. The gap distance of the gap in idle 10.1 has been set as shown by an axial displacement along the guide 24 on the shaft 5 . The rotor 1 is in the idle position. According to the invention, the gap distance 10.1 in the idle position is so large that the projection 20 can no longer completely cover it in its axial extent. The medium still circulating in the idle position in the retarder, for example this can be working medium, or else when the retarder is completely empty, for example air, behaves in the area of the projection 20 as shown by the flow arrows 22 . It can be clearly seen that a large part of the medium which is circulated when the retarder is idling is not conveyed past the projection 20 into the area of the stator vane wheel 3 but into a receiving space 30 . The receiving space 30 is preferably designed as a circumferential annular space and, as shown, can have an opening 32 which can be designed as an outlet opening.

Das in den Aufnahmeraum 30 geförderte Medium kann über die Auslaßöffnung 32 aus dem Retarder herausgeführt werden, beispielsweise über einen Wärmetauscher, so daß das Medium weiter gekühlt wird. Insbesondere ist mit der dargestellten Ausführungsform ein externer Umlauf des im Retarder noch verbliebenen Mediums im Leerlauf mit niedrigen Kräften möglich, was zu einer Minimierung der Leerlaufverluste führt. Bislang waren zur Aufrechterhaltung des Umlaufes von im Retarder verbliebenen Medium im Leerlauf stets hohe Kräfte notwendig, um die hohen Leitungswiderstände zu überwinden. Des weiteren wirkt der Vorsprung 20 bei zurückgezogenem Rotor als eine Art Störung des umlaufenden Arbeitsmediums. Es kommt, wie mit den Flußpfeilen 34 angedeutet, im Bereich des Vorsprunges 20 zu Verwirbelungen des im Retarder verbliebenen Mediums, also zur Ausbildung von Störstellen. Hierdurch wird die interne Drehmoment erzeugende Strömungsgeschwindigkeit deutlich verlangsamt und damit der Momentenübertrag vom Stator auf den Rotor und umgekehrt reduziert, was gleichfalls zu einer Verringerung der Verluste beiträgt.The medium conveyed into the receiving space 30 can be led out of the retarder via the outlet opening 32 , for example via a heat exchanger, so that the medium is further cooled. In particular, with the embodiment shown, external circulation of the medium still remaining in the retarder is possible in idle mode with low forces, which leads to a minimization of idle losses. So far, to maintain the circulation of the medium remaining in the retarder at idle, high forces have always been necessary to overcome the high line resistances. Furthermore, the projection 20 acts as a kind of disturbance of the circulating working medium when the rotor is retracted. As indicated by the flow arrows 34 , swirling of the medium remaining in the retarder occurs in the region of the projection 20 , that is to say the formation of defects. As a result, the internal torque-generating flow velocity is significantly slowed down and the torque transfer from the stator to the rotor and vice versa is reduced, which also contributes to a reduction in losses.

Die vorliegende Erfindung offenbart somit erstmals Maßnahmen zur Verringerung der Leerlaufverluste bei einer hydrodynamischen Maschine, wodurch deren Effizienz wesentlich gesteigert werden kann.The present invention thus discloses measures for the first time Reduction of no-load losses in a hydrodynamic machine, whereby their efficiency can be increased significantly.

Claims (10)

1. Hydrodynamische Maschine mit
  • 1.1 einem ersten Schaufelrad
  • 1.2 einem zweiten Schaufelrad, wobei
  • 1.3 zwischen erstem und zweitem Schaufelrad ein Spalt (10.0, 10.1) ausgebildet wird,
    dadurch gekennzeichnet, daß in radialer Richtung im Bereich des Außenumfanges des ersten Schaufelrades der hydrodynamischen Maschine mindestens ein Vorsprung (20) vorgesehen ist, der sich in axialer Richtung in dem Bereich des Spaltes (10.0, 10.1) zwischen die Schaufelräder hinein erstreckt.
1. Hydrodynamic machine with
  • 1.1 a first paddle wheel
  • 1.2 a second paddle wheel, wherein
  • 1.3 a gap ( 10.0 , 10.1 ) is formed between the first and second impeller,
    characterized in that at least one projection ( 20 ) is provided in the radial direction in the area of the outer circumference of the first blade wheel of the hydrodynamic machine, which extends in the axial direction in the area of the gap ( 10.0 , 10.1 ) between the blade wheels.
2. Hydrodynamische Maschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (20) Teil des ersten Schaufelrades ist.2. Hydrodynamic machine according to claim 1, characterized in that the projection ( 20 ) is part of the first impeller. 3. Hydrodynamische Maschine gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung als umlaufender Ring ausgebildet ist.3. Hydrodynamic machine according to one of claims 1 or 2, characterized in that the projection is designed as a circumferential ring. 4. Hydrodynamische Maschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrodynamische Maschine Mittel zum axialen Verschieben des zweiten Schaufelrades gegen das erste Schaufelrad aus einer ersten in eine zweite Position umfaßt.4. Hydrodynamic machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hydrodynamic machine means for axially displacing the second impeller against the first impeller from a first in includes a second position. 5. Hydrodynamische Maschine gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrodynamische Maschine einen im Bereich des Spaltes zwischen erstem und zweitem Schaufelrad angeordneten Aufnahmeraum (30) umfaßt.5. Hydrodynamic machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hydrodynamic machine comprises a receiving space ( 30 ) arranged in the region of the gap between the first and second impeller. 6. Hydrodynamische Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (30) als umlaufender Ringraum ausgebildet ist.6. Hydrodynamic machine according to claim 5, characterized in that the receiving space ( 30 ) is designed as a circumferential annular space. 7. Hydrodynamische Maschine gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (30) mindestens eine Auslaßöffnung (32) aufweist.7. Hydrodynamic machine according to one of claims 5 or 6, characterized in that the receiving space ( 30 ) has at least one outlet opening ( 32 ). 8. Hydrodynamische Maschine gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Position die Arbeitsposition und die zweite Position die Leerlaufposition einer hydrodynamischen Maschine ist.8. Hydrodynamic machine according to one of claims 4 to 7, characterized in that the first position the working position and the second position the Idle position of a hydrodynamic machine is. 9. Hydrodynamische Maschine gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeraum (30) und der Vorsprung (20) derart ausgestaltet sind, daß in der Arbeitsposition der Vorsprung (20) einen Kavitationsschutz darstellt und in der Leerlaufposition in der hydrodynamischen Maschine befindliches Medium aus dem Spaltraum der hydrodynamischen Maschine heraus in den Aufnahmeraum gefordert wird.9. Hydrodynamic machine according to claim 8, characterized in that the receiving space ( 30 ) and the projection ( 20 ) are designed such that in the working position of the projection ( 20 ) represents a protection against cavitation and in the idle position in the hydrodynamic machine medium from the gap of the hydrodynamic machine into the receiving space. 10. Hydrodynamische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrodynamische Maschine ein Retarder ist, bei dem das erste Schaufelrad als Stator (3) und das zweite Schaufelrad als Rotor (1) ausgebildet ist.10. Hydrodynamic machine according to one of claims 1 to 9, characterized in that the hydrodynamic machine is a retarder, in which the first impeller is designed as a stator ( 3 ) and the second impeller as a rotor ( 1 ).
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