DE19860705A1

DE19860705A1 - Hydrodynamischer Retarder mit integrierten Mitteln zur Kühlung des Retarderarbeitsmediums

Info

Publication number: DE19860705A1
Application number: DE19860705A
Authority: DE
Inventors: Werner Adams
Original assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Current assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2000-07-13
Anticipated expiration: 2018-12-31
Also published as: DE19860705B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischen Retarder mit DOLLAR A einem Gehäuse; DOLLAR A einem Stator in einem Statorgehäuse; DOLLAR A einem Rotor in einem Rotorgehäuse, wobei DOLLAR A wenigstens Stator- und Rotorgehäuse einen hydrodynamischen Retarderarbeitsraum ausbilden; DOLLAR A einem Auslaß zum Entleeren des Retarders. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß DOLLAR A direkt am oder in der Nähe des Retarders Mittel zur Kühlung des Retarderarbeitsmediums angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischen Retarder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

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 bekannt, deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich in die Anmeldung mit einbezogen. 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 bereits eine Reihe von Lösungen bekannt. Dazu gehören u. a. die Verwendung von Statorbolzen sowie die Möglichkeit einer vollständigen Kreislaufevakuierung.

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.

Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung der Leerlaufverluste besteht im Verschwenken der Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad.

Möglichkeiten zur Lageänderung des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad sind bereits aus den folgenden Druckschriften bekannt:
1. DE 31 13 408 C1
2. DE 40 10 970 A1
3. DE 44 20 204 A1
4. DE 15 25 396 A1
5. DE 16 00 148 A1
6. WO 98/35170
7. WO 98/35171

Die DE 31 13 408 C1 offenbart 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.

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.

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.

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 den zuvor beschriebenen Anordnungen war, daß zum einen der Retarderarbeitsraum, der nach einer Bremsung mit Arbeitsmedium gefüllt war, bei niedrigen Drehzahlen im Nicht-Bremsbetrieb nicht vollständig bzw. nicht bis auf ein vorbestimmtes Maß entleert werden konnte. Zum anderen zum Abtransport der im Nicht-Bremsbetrieb anfallenden Wärme die Konvektion alleine nicht ausreichte, so daß eine gewisse Menge an im Retarder befindlichen Medium mittels Pumpen etc. zum entfernt liegenden Wärmetauscher transportiert werden mußte, was einen gewissen Energieverbrauch zur Folge hatte, der die Retarderleerlaufverluste erhöht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung anzugeben, mit der die Leerlaufverluste, insbesondere die durch die Umwälzung von Kühlmedium bedingten Verluste minimiert werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Retarder im Retarder- oder Rotor- oder Statorgehäuse Mittel zur Kühlung des Retarderarbeitsmediums integriert sind. Hierdurch wird eine Kühlung direkt an der Stelle vorgenommen, an der die Wärme und damit die Verlustleistung entsteht. Die bei einer derartigen Anordnung erzielbaren hohen Fließgeschwindigkeiten der Luft, des Luft-Öl-Gemisches und auch des Öles bedingen hohe Wärmeübergangswerte. Des weiteren muß keine bzw. nur wenig Energie aufgewandt werden, um das Arbeitsmedium durch den Kühler zu transportieren.

In einer fortgebildeten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Mittel zur Kühlung in die Wandung des Retardergehäuses, des Rotor- oder Statorgehäuses integriert sind.

Als Mittel zur Kühlung kann auch ein Wärmetauscher zum Einsatz gelangen.

In einer weitergebildeten Ausführungsform kann am Auslaß des Retarders ein Auslaßventil sowie Mittel zur Erzeugung von Druckimpulsen vorgesehen sein, um ein Füllen des Retarderarbeitsraumes im Nicht-Bremsbetrieb bei niedrigen Drehzahlen zu verhindern. Das Auslaßventil kann ein Rückschlagventil sein, das den Retarderarbeitsraum absperrt. Eine Absperrung kann beispielsweise deswegen erforderlich sein, weil der Ölsumpf geodätisch oberhalb des Auslaßkanales liegt und ein Rückfluß des Arbeitsmedium verhindert werden muß oder aber weil der Wärmetauscher vor einem im Leerlaufbetrieb entstehenden Luftdruck geschützt werden muß. Ein derartiger Luftdruck könnte im Wärmetauscher dazu führen, daß dieser entleert werden und sich die Einschaltzeiten bei nachfolgender Bremsung verzögern würden.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Mittel zur Erzeugung von Druckimpulsen kann man im Auslaßkanal eine impulsartige reversible Volumenverdrängung induziieren. Ist beispielsweise mehr Arbeitsmedium im Auslaßkanal vorhanden als gewünscht, so entsteht aufgrund von deren träger Masse ein Druckimpuls auf das Auslaßventil, welches dieses kurzzeitig öffnet und überschüssiges Arbeitsmedium ausströmen läßt. Ist kein bzw. zu wenig Arbeitsmedium im Auslaßkanal, so kann ein Teil der sich im Auslaßkanal befindlichen Luft ohne störenden Einfluß in den Arbeitsraum aufsteigen.

In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Mittel zur Erzeugung von Druckimpulsen einen Druckimpulszylinder umfassen, der einen druckluftbeaufschlagten Kolben aufweisen und an ein externes Druckreservoir angeschlossen sein kann. In einer besonders vorteilhaften Form der Erfindung weist der Retarder zur Minimierung der Leerlaufverluste im Nicht-Bremsbetrieb Mittel zum Einstellen eines optimalen Füllungsgrades auf.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die Mittel zum Einstellen des optimalen Füllgrades einen Auslaß umfassen, der an einem geodätisch erhöhten Ort und/oder radial innenliegend und damit der Fliehkraft entgegenstehend im Arbeitsraum angeordnet ist, so daß bei sich entleerende Bremse ab einem vorbestimmten optimalen Füllungsgrad keine Arbeitsflüssigkeit mehr aus dem Arbeitsraum abfließen kann.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Auslaßkanal zur Einstellung des optimalen Füllgrades waagrecht in einer Höhe h angeordnet ist, so daß der Retarder nicht vollständig entleert wird, sondern stets auch im Nicht-Bremsbetrieb eine gewisse Menge Retarderarbeitsflüssigkeit im Retarder verbleibt.

In einer alternativen Ausführungsform zu einer waagrechten Anordnung des Auslaßkanals in einer Höhe h kann vorgesehen sein, daß der Auslaßkanal ein senkrecht in den Arbeitsraum mit der Höhe h hineinreichendes Rohr ist.

In einer fortgebildeten Ausführungsform umfaßt der Retarder hinter dem Stator einen Auslaßraum, der den Arbeitsraum erweitert.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der waagrecht angeordnete Auslaßkanal oder das senkrecht in den Arbeitsraum hineinragende Rohr in den hinter dem Stator angeordneten Auslaßraum mündet.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Stator und der Rotor axial feststehend ausgebildet sind und ein vorbestimmter Arbeitsabstand ausgebildet wird.

Um die Verluste insbesondere bei hohen Leerlaufdrehzahlen zu minimieren, ist mit Vorteil vorgesehen, wenn Rotor und/oder Stator axial verschiebbar ausgebildet sind, wie beispielsweise in der WO 98/35171 gezeigt, wobei der Offenbarungsgehalt dieser Schrift vollumfänglich in die vorliegende Anmeldung mit aufgenommen wird.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 den Verlauf des Lambda-Wertes bzw. des Restmomentes bei Leerlaufdrehzahl in Abhängigkeit vom Füllungsgrad q des Retarderarbeitsraumes;

Fig. 2 eine erste Ausführungsform eines Retarders mit waagrechtem Auslaß;

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform eines Retarders mit senkrecht in den Arbeitsraum hineinreichendem Auslaß.

Fig. 4 eine Ausführungsform eines Retarders mit am Auslaß angeordneten Mitteln zum Erzeugen von Druckimpulsen.

Fig. 5 einen erfindungsgemäßen Retarder mit in die Gehäusewand integrierten Kühlmitteln.

In Fig. 1 ist der Verlauf des Lambda-Wertes - der Leistungszahl Lambda -, der beispielsweise in VDI-Handbuch, Getriebetechnik 2, VDI-Richtlinien VDI 2153, Hydrodynamische Leistungsübertragung Begriffe Bauformen - Wirkungsweisen, Kapitel 7, definiert ist, auf die vorliegend vollumfänglich verwiesen wird, der ein Maß für die Leerlaufverluste ist, gegenüber dem Füllgrad q des Retarders aufgetragen.

Wie deutlich in Fig. 1 zu erkennen, besitzt der Lambda-Wert und damit die Leerlaufverluste ein deutliches Minimum im Bereich eines Füllgrades von 0,01 q bis 0,1 q. Die Lage des Minimums und der Verlauf der Kurve ist von der Leerlaufdrehzahl und der Form des Arbeitsraumes und des Umfeldes abhängig, in vorliegendem Ausführungsbeispiel wurde eine Leerlaufdrehzahl von 5.000 Umdrehungen/Minute angenommen. Das Minimum des Lambda- Wertes bei einem von Null verschiedenen geringen Füllungsgrad kann dadurch erklärt werden, daß aufgrund einer geringen, in einen im Nicht- Bremsbetrieb fast vollständig entleerten Retarder eingebrachten Menge an Arbeitsmedium eine Verwirbelung auftritt, hierdurch eine Störung der Luftströmung verursacht wird, so daß die Leerlaufverluste minimiert werden. Ein derartiger Effekt stellt sich immer dann ein, wenn das Medium, das in die Luftströmung eingebracht wird, eine andere spezifische Masse als die in der Hauptsache im entleerten Retarder vorhandene Luft aufweist.

In Fig. 2 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung im Schnitt dargestellt. Der Retarder 1 mit Retardergehäuse 3 weist einen Stator 5 sowie einen Rotor 7 auf. An der Rückwand des Statorgehäuses 9 befindet sich ein Auslaß 11, der in den hinter dem Stator angeordneten Auslaßraum 13 mündet.

Der hinter dem Stator 5 angeordnete Auslaßraum 13 umfaßt wiederum einen Auslaß 15, der vorliegend waagrecht angeordnet ist. Der waagrecht angeordnete Auslaß 15 befindet sich in einer Höhe h. Im Gegensatz zu herkömmlichen Retardern, bei denen der Auslaß am Boden des Auslaßraumes angeordnet ist, wird auf diese Art und Weise sichergestellt, daß der Retarder auch im Nicht-Bremsbetrieb nie vollständig entleert werden kann und immer eine gewisse Restölmenge im Retarderarbeitsraum 17, das ist der Raum zwischen Rotor und Stator, umläuft. Durch entsprechende Wahl der Höhe h kann die Menge an Arbeitsmedium, das im Nicht-Bremsbetrieb im Retarderarbeitsraum zusammen mit dem gasförmigen Medium verbleibt, genau eingestellt werden. Auf diese Art und Weise ist es möglich, im Nicht- Bremsbetrieb eine vorbestimmte Füllung und damit Störung der Luftströmung einzustellen, die so geändert werden kann, daß sich bei einer vorbestimmten Drehzahl ein minimaler Lambda-Wert und damit ein Optimum in Bezug auf die Leerlaufverluste ergibt. In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform weisen Stator und Rotor einen vorbestimmten Abstand d zueinander auf. Um die Leerlaufverluste noch weiter zu minimieren, kann vorgesehen sein, daß entweder der Stator oder der Rotor oder beide Bauteile axial bewegbar ausgebildet sind und der Spalt zwischen Stator und Retarder je nach Betriebsstellung des Retarders (Bremsbetrieb oder Leerlaufbetrieb) eingestellt werden kann. Im Bremsbetrieb sind Stator und Rotor nahe beieinander, d. h. mit geringem Abstand angeordnet, wohingegen sie im Nicht-Bremsbetrieb weiter voneinander entfernt sind. Diesbezüglich wird beispielsweise auf die WO 98/35171 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt in die vorliegende Anmeldung vollumfänglich aufgenommen wird.

In Fig. 3 ist eine alternative Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Gleiche Bauteile wie in Fig. 2 sind mit denselben Bezugsziffern belegt. Im Gegensatz zu Fig. 2 ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 der Auslaß 15 aus dem Auslaßraum 13 nicht waagrecht sondern senkrecht angeordnet. Um im Retarder selbst eine vorbestimmte Menge an Arbeitsflüssigkeit auch im entleerten Zustand zu halten, ist das senkrecht in den Auslaßraum mündende Auslaßrohr 15 mit seinem Einlauf in der Höhe h über dem Grund 19 des Auslaßraumes angeordnet. Auf diese Art und Weise ist es wiederum sichergestellt, daß auch im Nicht-Bremsbetrieb stets eine bestimmte Restmenge an Arbeitsmedium im Retarder verbleibt und so der vorbestimmte Füllgrad mit minimalen Leerlaufverlusten eingestellt werden kann.

In Fig. 4 ist ein Retarder in der speziellen Ausgestaltung gemäß Fig. 3 dargestellt, bei der mittels des in den Auslaßraum 13 in der Höhe h mündende Auslaßrohr 15 dafür sorgt, daß im Leerlaufbetrieb eine bestimmte Menge an Retarderarbeitsmedium nicht unterschritten wird. Der in Fig. 4 dargestellte Retarder weist des weiteren eine erfindungsgemäße Anordnung auf, um bei niedrigen Retarderdrehzahlen einen Rückfluß von Arbeitsmedium in den Arbeitsraum zu verhindern. Die erfindungsgemäße Anordnung umfaßt den Auslaß 15 nachgeordnet eine Drossel 20 sowie ein Rückschlagventil 22.

Das Rückschlagventil 22 verhindert nicht nur einen Rückfluß von Arbeitsmedium sondern auch, daß der Wärmetauscher im Leerlaufbetrieb einem Luftdruck ausgesetzt wird, der zu einer Entleerung desselben führen würde und eine längere Einschaltzeit bei nachfolgenden Bremsungen zur Folge hätte. Neben dem Rückschlagventil 22 umfaßt die erfindungsgemäße Anordnung als Mittel zur Erzeugung von Druckimpulsen ein Druckimpulsventil 24, das einen druckluftbeaufschlagten Kolben 26 aufweist. Bei geeigneter Lage und geeigneter Ausbildung des Druckimpulszylinders (Verhältnis Länge zu Durchmesser) kann auch auf den Kolben verzichtet werden.

Der Druckimpulszylinder hat die Aufgabe, einen Volumenimpuls auf den Raum zwischen Rückschlagventil 22 und Drossel 20 zu bringen. Ist dieser so weit mit Arbeitsflüssigkeit gefüllt, daß an der Drossel 20 noch Arbeitsflüssigkeit ansteht, wird diese beim Durchströmen der Drossel einen Gegendruck erfahren, der das Rückschlagventil 22 kurzzeitig öffnet und so Arbeitsflüssigkeit entweichen läßt. Ist dieser so wenig mit Arbeitsflüssigkeit gefüllt, daß an der Drossel 20 keine Arbeitsflüssigkeit mehr ansteht, wird die anstehende Luft beim Durchströmen der Drossel einen geringen Gegendruck erfahren, der das Rückschlagventil 22 nicht öffnet und so keine weitere Arbeitsflüssigkeit entweichen läßt.

Bei Anlegen eines Druckimpulses wird somit Arbeitsmedium, vorliegend Öl, stets durch das Rückschlagventil 22 entleert. Die Betätigung des Druckimpulsventils kann mit Hilfe einer Steuerung entweder in Abhängigkeit vom im Auslaß anstehenden Ölpegels oder aber drehzahlabhängig erfolgen, wobei die Druckimpulse insbesondere bei niedrigen Drehzahlen des Retarders eingesetzt werden, da sich bei diesen der Retarderarbeitsraum durch zurücklaufendes Öle unerwünschter Weise füllen würde.

Der zur Betätigung des Impulszylinders notwendige Luftanschluß an ein Druckluftreservoir ist durch Leitung 28 vorliegend nur angedeutet.

In Fig. 5 ist ein erfindungsgemäßer Retarder abgebildet, bei dem die Kühlmittel direkt in die Retardergehäusewand integriert sind.

Gleiche Bauteile wie in den vorangegangenen Figuren werden in Fig. 5 mit denselben Bezugsziffern belegt.

In der dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei dem in die Retarderwand integrierten Kühlmittel 100 um einen Wärmetauscher. Der Wärmetauscher ist in der vorliegenden Ausführungsform in das Gehäuse des Rotors 7 integriert. Selbstverständlich wären auch andere Anordnungen, nämlich eine Integration in das Statorgehäuse oder aber eine Anordnung die Stator- und Rotorgehäuse überspannt, denkbar. Der Wärmetauscher 100 wird von Kühlmedium durchströmt. Das Kühlmedium gelangt durch Kühlmitteleinlaß 102 in den Wärmetauscher und wird durch Kühlmittelauslaß 104 aus dem Wärmetauscher herausgeführt. Dadurch, daß direkt am Ort, an dem die Wärme entsteht, gekühlt wird, d. h. Arbeitsmedium des Retarders, wie durch Pfeil 106 eingezeichnet, direkt mit den Kühlschlangen des Wärmetauschers 100 in Berührung kommt, ist es im Leerlaufbetrieb nicht mehr erforderlich, das im Arbeitsraum befindliche Medium, sei es alleine Luft oder beispielsweise ein Öl-Luftgemisch, umzuwälzen und zu einer entfernt vom Retarder liegenden Kühleinrichtung, beispielsweise einem Wärmetauscher zu transportieren. Auf diese Art und Weise können die Verluste des Retarders im Leerlaufbetrieb gegenüber den bislang bekannten Ausführungsformen weiter minimiert werden, weil eine Pumpleistung zur Aufrechterhaltung der Kühlung im Leerlaufbetrieb nicht mehr erforderlich ist.

Selbstverständlich wäre es möglich, anstelle eines Wärmetauschers 100 als Mitteln zur Kühlung des im Retarder umlaufenden Arbeitsmediums auch andere Kühleinrichtungen zu verwenden, beispielsweise elektrische Kühleinrichtungen in Form von Peltier-Elementen, Luftkühler oder aber Durchflußkühler.

In Fig. 6 ist eine detaillierte Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Retarders mit in die Wand integriertem Kühlmedium dargestellt, wobei es sich bei dem in die Wand integrierten Kühlmedium lediglich um eine Leitung handelt, in der Kühlmittel durch das Retardergehäuse hindurchgeleitet wird.

Gleiche Bauteile wie in Fig. 5 sind in vorliegender Figur mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Der Retarder 1 gemäß Fig. 6 umfaßt einen Rotor 7, der in einem Rotorgehäuse untergebracht ist sowie einen Stator 9. Als Kühleinrichtung 100 wird vorliegend eine Kühlleitung 110 verwendet, durch die Kühlmedium 112, beispielsweise Wasser, fließt.

Neben der Verminderung der Leerlaufverluste durch die direkte Kühlung an der Stelle, an der die Wärme anfällt, nämlich an der Retardergehäusewand, ist in der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform des weiteren vorgesehen, den Rotor 7 gegenüber dem Stator 9 axial verschiebbar auszubilden. Auf diese Art und Weise kann ein geringer Arbeitsabstand im Bremsbetrieb eingestellt werden, der in der vorliegenden Figur dargestellte weite Arbeitsabstand im Nicht-Bremsbetrieb, wie beispielsweise ausführlich in der WO 98/35171 dargestellt, deren Offenbarungsgehalt in die vorliegende Anmeldung vollumfänglich mit aufgenommen wird. Der verschieblich ausgebildete Rotor wird durch die Feder 114 in der Stellung des Nicht-Bremsbetriebes gehalten. Im Bremsbetrieb wird durch Füllen des Retarders mit Öl der Abstand zwischen Rotor 7 und Stator 9 auf den Arbeitsabstand verringert.

In Fig. 7 ist eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Retarder gemäß Fig. 6 gezeigt.

Deutlich zu erkennen der Rotor 7 mit den Rotorschaufeln 120 sowie der Stator 9 mit den Statorschaufeln 121.

Der in Fig. 7 dargestellte Retarder befindet sich wiederum in der Stellung im Nicht-Bremsbetrieb, d. h. zwischen Rotor und Stator besteht ein großer Arbeitsabstand.

Als Kühleinrichtung fungiert in der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform wie schon in Fig. 6 eine in die Gehäusewand neu integrierte Kühleinrichtung 100, die vorliegend, wie schon in Fig. 6, als Kühlleitung 110 ausgeführt ist, durch die Kühlmedium 112 hindurchgeschickt wird. Ein Anschluß an die Kühlleitungen kann mit Hilfe der Vorsprünge 123 erfolgen. Am anderen Ende der in die Gehäusewandung integrierten Kühlleitung befinden sich Aussparungen 125 für Dichtringe, die vorliegend nicht dargestellt sind.

In Kombination mit den anderen vorgeschlagenen speziellen Ausgestaltungen eines Retarders, beispielsweise einem in einer Höhe h angeordneten Auslaß sowie der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung zum Erzeugen von Druckimpulsen, können ganz erhebliche Einsparungen beim Kraftstoffverbrauch im Leerlaufbetrieb erzielt werden.

Claims

1. Hydrodynamischer Retarder mit

1. 1.1 einem Gehäuse;
2. 1.2 einem Stator in einem Statorgehäuse;
3. 1.3 einem Rotor in einem Rotorgehäuse, wobei
4. 1.4 wenigstens Stator- und Rotorgehäuse einen hydrodynamischen Retarderarbeitsraum ausbilden;
5. 1.5 einem Auslaß zum Entleeren des Retarders, dadurch gekennzeichnet, daß
6. 1.6 direkt am oder in der Nähe des Retarders Mittels zur Kühlung des Retarderarbeitsmediums angeordnet sind.

2. Hydrodynamischer Retarder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Kühlung an der Wandung des Retardergehäuses, des Rotor- oder Statorgehäuses angeordnet sind.

3. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Kühlung einen Wärmetauscher umfassen.

4. Hydrodynamischer Retarder gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslaß ein Auslaßventil sowie Mittel zur Erzeugung von Druckimpulsen vorgesehen sind, um ein Füllen des Retarderarbeitsraumes im Nicht-Brems-Betrieb bei niedrigen Drehzahlen zu verhindern.

5. Hydrodynamischer Retarder gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung von Druckimpulsen einen Druckimpulszylinder umfassen.

6. Hydrodynamischer Retarder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckimpulsventil einen druckluftbeaufschlagten Kolben umfaßt.

7. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil ein Rückschlagventil ist.

8. Hydrodynamischer Retarder gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Retarder des weiteren Mittel zum Einstellen eines optimalen Füllungsgrades zur Verlustleistungsminimierung im Nicht-Brems-Betrieb umfaßt.

9. Hydrodynamischer Retarder gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Einstellen des optimalen Füllungsgrades einen Auslaß umfassen, der an einem geodätisch erhöhten Ort und/oder radial innenliegend und damit der Fliehkraft entgegenstehend im Arbeitsraum angeordnet ist, so daß bei sich entleerender Bremse ab dem vorbestimmten optimalen Füllungsgrad keine Arbeitsflüssigkeit mehr ansteht.

10. Hydrodynamischer Retarder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal waagrecht in einer Höhe h angeordnet ist.

11. Hydrodynamischer Retarder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaßkanal ein senkrecht in den Arbeitsraum mit der Höhe h hineinreichendes Rohr umfaßt.

12. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Retarder einen hinter dem Stator angeordneten Auslaßraum umfaßt, der den Arbeitsraum erweitert.

13. Hydrodynamischer Retarder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der waagrecht angeordnete Auslaßkanal oder das senkrecht in den Arbeitsraum hineinragende Rohr in den hinter dem Stator angeordneten Auslaßraum mündet.

14. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator und der Rotor axial feststehend ausgebildet sind, so daß ein vorbestimmter Arbeitsabstand ausgebildet wird.

15. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator axial feststehend und der Rotor axial verschiebbar ausgebildet ist.

16. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor axial feststehend und der Stator axial verschiebbar ausgebildet ist.

17. Hydrodynamischer Retarder nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Stator wie Rotor axial verschiebbar ausgebildet sind.