DE19902296A1 - Hydrodynamische Kupplung - Google Patents
Hydrodynamische KupplungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D33/00—Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type
- F16D33/06—Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit
- F16D33/16—Rotary fluid couplings or clutches of the hydrokinetic type controlled by changing the amount of liquid in the working circuit by means arranged externally of the coupling or clutch
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Kupplung mit den folgenden Merkmalen: DOLLAR A - ein Pumpenrad und ein Turbinenrad bilden einen torusförmigen Arbeitsraum miteinander; DOLLAR A - es ist ein Innengehäuse vorgesehen, das mit dem Pumpenrad drehfest verbunden ist und das das Turbinenrad umschließt; DOLLAR A - Pumpenrad mit Innengehäuse und Turbinenrad sind von einem Außengehäuse umschlossen; DOLLAR A - es sind ein Einlaß in das Pumpenrad sowie ein Auslaß aus dem Innengehäuse vorgesehen, so daß das Betriebsmedium umwälzbar ist und der Arbeitsraum entleerbar ist; DOLLAR A - der Auslaß ist mit einer Abspritzdüse versehen. DOLLAR A Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: DOLLAR A - es sind Sensoren vorgesehen, die leistungsrelevante Daten einer der Kupplung zuzuordnenden Arbeitsmaschine erfassen und die hieraus Signale bilden; DOLLAR A - es ist ein Prozessor vorgesehen, der bei Vorliegen auffälliger Signale den Füllungsgrad des Arbeitsraumes absenkt.
Description
Die Erfindung betrifft eine hydrodynamische Kupplung mit einem Pumpenrad
und einem Turbinenrad, die einen torusförmigen Arbeitsraum miteinander
bilden.
Kupplungen dieser Art sind aus einer Vielzahl von Veröffentlichungen bekannt
geworden. Nur beispielsweise wird verwiesen auf
(1) GB-A-922 415
(2) EP 062 274 A3
(3) Voith-Druckschrift Cr 112.
(2) EP 062 274 A3
(3) Voith-Druckschrift Cr 112.
Die Erfindung geht aus von einer hydrodynamischen Kupplung gemäß
Dokument (2). Dabei handelt es sich um sogenannte entleerbare Kupplungen
mit Öldurchlauf. Aus Fig. 7 von Dokument (3) erkennt man eine Kupplung
(dort in Tandem-Ausführung), wobei jeweils ein Pumpenrad mit einem
Turbinenrad zusammenarbeitet. Am äußeren Umfang des Pumpenrades ist
eine Zylinderschale befestigt, die ein Innengehäuse bildet. Die Pumpenräder
und die Turbinenräder sind von einem Außengehäuse umgeben. Dem
Arbeitsraum wird durch Bohrungen im Pumpenrad Öl zugeführt. Dieses Öl
kann durch Abspritzdüsen im Innengehäuse austreten. Es wird vom
Außengehäuse aufgefangen und gelangt dann in einen Öltank, gebildet aus
einer Wanne des Außengehäuses. Auf diese Weise kann eine ständige
Umwälzung des Öles erfolgen.
Bei dieser Art von Kupplung sind somit zwei Kreisläufe des Betriebsmittels -
im allgemeinen eines Öles - vorgesehen: Der eine Kreislauf findet im
Arbeitsraum statt, gebildet aus dem Pumpenrad und dem Turbinenrad. In
diesem Kreislauf muß das Öl Drehmoment übertragen, wobei es sich erwärmt.
Der andere Kreislauf ist dem Arbeitskreislauf gewissermaßen als äußerer
Kreislauf überlagert. In diesem äußeren Kreislauf kann das Öl gekühlt werden.
Bei manchen Arbeitsmaschinen treten während des Betriebes besondere
Belastungen auf. Diese können kurzfristig große Werte annehmen. Sie können
außerdem nicht vorhersehbar sein. Als Beispiel sind Schredder zu nennen,
die Materialien wie Holz oder Metall zerkleinern. Auch kommen Brechanlagen
in Betracht, die Großmüll aufnehmen, der eine völlig unkontrollierte
Zusammensetzung hat. So kommen beispielsweise aus dem Sperrmüll
Kleinteile wie gebrauchte Möbel zur Zerkleinerung, zwischendurch aber auch
Eisenteile oder Blechteile wie alte Hausgeräte. Immer dann, wenn ein
entsprechend hartes oder voluminöses Teil in den Bereich der
Brecherwerkzeuge gelangt, so kommt es zu einem steilen Anstieg der
Belastungskurve und damit zu einer hohen Spitzenbelastung des Motors,
gelegentlich bis zu dessen Kippmoment.
Für solche Anwendungsfälle sind konstant gefüllte hydrodynamische
Kupplungen nur bedingt tauglich. Eine übliche Auslegung erfolgt bisher mit
einer maximalen Lastbegrenzung durch die Kupplung mit dem 1,8-fachen
Nennmoment.
Verwendet man offene, durchflußgesteuerte Kupplungen, so läßt sich die
Motorbelastung zwar durch Verändern des Füllungsgrades beeinflussen. Bei
den genannten Anwendungsfällen mit unerwarteten Spitzenbelastungen kann
jedoch das Entleeren von Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum gar nicht so
schnell durchgeführt werden, um eine wirksame Lastbegrenzung zu erzielen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung der eingangs
genannten Art mit variabler Füllung und Durchflußsteuerung derart zu
gestalten, daß die Entleerung des Arbeitsraumes zu einer rechtzeitigen
Motorentlastung führt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Der Erfinder hat erkannt, daß bei sofortigem Erfassen von leistungsrelevanten
Daten der an die hydrodynamische Kupplung angeschlossenen
Arbeitsmaschine ein derart rasches Übermitteln eines sich ankündigenden
Extremzustandes an den Prozessor möglich ist, daß dieser wiederum schnell
genug das Ventil im Auslaß öffnen kann, so daß es nicht zu unzulässig hohen
Spitzenbelastungen kommt.
Empfehlenswert ist es, eine hohe Geschwindigkeit des Arbeitsmediums im
Kreislauf vorzusehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich, eine Frühdiagnose
zu erstellen, die einen Hinweis auf eine drohende Überlastung gibt, so daß
der Prozessor sofort eingreifen und Unheil verhindern kann. Dabei ist es sehr
zweckmäßig, bereits im Frühstadium auffällige Sensorsignale zu erfassen und
dem Prozessor einzuspeisen, beispielsweise dann, wenn der Strom einen
bestimmten Normalwert um ein bestimmtes Maß überschreitet, beispielsweise
5, 10, 15 oder 20 Prozent über dem Normalwert liegt.
Die Erfindung läßt sich bei zwei Bauarten hydrodynamischer Kupplungen
einsetzen, nämlich bei einer ersten Bauart mit Abspritzventil, und einer
zweiten Bauart mit radial justierbarer Staudruckpumpe. Im einen Falle wird bei
Vorliegen eines auffälligen, an der Arbeitsmaschine anfallenden
Sensorsignales auf die Öffnung des Ventils Einfluß genommen, und im
anderen Falle auf die radiale Position des Mundstückes der Staudruckpumpe.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert.
Die in der Figur dargestellte hydrodynamische Kupplung ist in Tandem-
Bauweise aufgebaut. Sie weist demgemäß zwei Pumpenräder 1.1, 1.2 und
zwei Turbinenräder 2.1, 2.2 auf. Man erkennt ferner eine Antriebswelle 3, eine
Abtriebswelle 4 und ein Gehäuse 5. Dem Pumpenteil ist eine Pumpenschale
1.3 zugeordnet. Siehe diesbezüglich den im Kreis dargestellten vergrößerten
Ausschnitt. Eine Zylinderschale 1.4 weist eine Abspritzdüse 6 auf.
Man erkennt einen externen, geschlossenen Kreislauf 10. Dieser umfaßt ein
erstes Ventil 30, mit welchem Betriebsmedium aus dem Kreislauf ablaßbar ist,
ferner ein zweites Ventil 40, über welches Betriebsmedium in den Kreislauf 10
einspeisbar ist. Der Kreislauf 10 umfaßt ferner einen hier nicht dargestellten
Wärmetauscher zum Kühlen des Arbeitsmittels, einen Druckmesser 50, einen
Temperatursensor 60 sowie eine Blende 70.
In der Pumpenschale 1.3 bildet sich während des Betriebes ein
Flüssigkeitsspiegel 7 des Betriebsmediums. In das Betriebsmedium taucht ein
Mundstück 10.1 einer Rohrleitung 10.2 ein.
Bei Verwendung einer solchen durchflußgesteuerten Kupplung mit
geschlossenem Kreislauf kann die Entleerung der Kupplung äußerst rasch
erfolgen, so daß die Kupplung eine plötzlich auftretende Last auf einen
niedrigen Wert begrenzen kann.
Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung können zum schnellen
Absenken des Füllungsgrades des Arbeitsraumes der Kupplung auch die
beiden folgenden Maßnahmen in Kombination angewandt werden: Es können
die Ventile 30, 40 entsprechend geschaltet und außerdem das Mundstück
10.1 bezüglich seiner radialen Position verändert werden. Dabei können diese
beiden Vorgänge zeitgleich oder zeitlich versetzt stattfinden. Die genannten
Ventile 30, 40 sind vorzugsweise Schieberventile.
Claims (4)
1. Hydrodynamische Kupplung mit den folgenden Merkmalen:
- 1. 1.1 ein Pumpenrad (1) und ein Turbinenrad (2) bilden einen torusförmigen Arbeitsraum miteinander;
- 2. 1.2 es ist ein Innengehäuse vorgesehen, das mit dem Pumpenrad (1) drehfest verbunden ist und das das Turbinenrad (2) umschließt;
- 3. 1.3 Pumpenrad (1) mit Innengehäuse und Turbinenrad (2) sind von einem Außengehäuse (5) umschlossen;
- 4. 1.4 es sind ein Einlaß in das Pumpenrad (1) sowie ein Auslaß aus dem Innengehäuse vorgesehen, so daß das Betriebsmedium umwälzbar ist, und der Arbeitsraum entleerbar ist;
- 5. 1.5 der Auslaß ist mit einer Abspritzdüse (6) versehen;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - 6. 1.6 es sind Sensoren vorgesehen, die leistungsrelevante Daten einer der Kupplung zuzuordnenden Arbeitsmaschine erfassen und die hieraus Signale bilden;
- 7. 1.7 es ist ein Prozessor vorgesehen, der bei Vorliegen auffälliger Signale den Füllungsgrad des Arbeitsraumes absenkt.
2. Hydrodynamische Kupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
die folgenden Merkmale:
- 1. 2.1 es ist ein äußerer, geschlossener Kreislauf (10) vorgesehen;
- 2. 2.2 der Kreislauf (10) weist ein erstes Ventil (30) auf, mit dem Betriebsmedium aus dem Kreislauf (10) ablaßbar ist;
- 3. 2.3 der Kreislauf (10) weist ein zweites Ventil (40) auf, über welches Betriebsmedium in den äußeren Kreislauf (10) einspeisbar ist;
- 4. 2.4 der Prozessor ist derart gestaltet, daß er bei Vorliegen eines auffälligen Signales das erste Ventil (30) auf die Position "Ablassen" schaltet, und das zweite Ventil (40) auf die Position "Absperren des Zuflusses von außen", bzw. das zweite Ventil in dieser Position beläßt.
3. Hydrodynamische Kupplung mit den folgenden Merkmalen:
- 1. 3.1 ein Pumpenrad (1) und ein Turbinenrad (2) bilden einen torusförmigen Arbeitsraum miteinander;
- 2. 3.2 es ist ein Innengehäuse vorgesehen, das mit dem Pumpenrad (1) drehfest verbunden ist und das das Turbinenrad (2) umschließt;
- 3. 3.3 Pumpenrad (1) mit Innengehäuse und Turbinenrad (2) sind von einem Außengehäuse (5) umschlossen;
- 4. 3.4 es sind ein Einlaß in das Pumpenrad (1) sowie ein Auslaß aus dem Innengehäuse vorgesehen, so daß das Betriebsmedium umwälzbar ist, und der Arbeitsraum entleerbar ist;
- 5. 3.5 es ist eine Staudruckpumpe in Gestalt eines angeströmten Röhrchens
vorgesehen, das ein Mundstück (10.1) aufweist, und das zwecks
Einstellens des Füllungsgrades des Arbeitsraumes der Kupplung in
radialer Richtung verstellbar ist;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - 6. 3.6 es sind Sensoren vorgesehen, die leistungsrelevante Daten einer der Kupplung zuzuordnenden Arbeitsmaschine erfassen und die hieraus Signale bilden;
- 7. 3.7 es ist ein Prozessor vorgesehen, der bei Vorliegen auffälliger Signale entsprechende Befehle bezüglich des radialen Verstellens an die Staudruckpumpe gibt.
4. Hydrodynamische Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor zum Erfassen des Stromes
oder der Drehzahl oder des Momentes des Antriebsmotors der
Arbeitsmaschine vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999102296 DE19902296A1 (de) | 1999-01-21 | 1999-01-21 | Hydrodynamische Kupplung |
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Family Applications (1)
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DE1999102296 Ceased DE19902296A1 (de) | 1999-01-21 | 1999-01-21 | Hydrodynamische Kupplung |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE19902296A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108223611A (zh) * | 2016-12-14 | 2018-06-29 | 福伊特专利有限公司 | 液力的离合器 |
WO2018224428A1 (de) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | Voith Patent Gmbh | Hydrodynamische kupplung |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB922415A (en) * | 1958-09-22 | 1963-04-03 | American Radiator & Standard | Improvements in or relating to fluid couplings |
DE2528031A1 (de) * | 1975-06-24 | 1977-01-20 | Eickhoff Geb | Verfahren und vorrichtung zum ueberwachen der fuellung von fluessigkeitskupplungen, insbesondere fuer foerderbandantriebe |
DE2938706A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-04-09 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Fuellungsregelung fuer eine hydrodynamische kupplung |
EP0062274A2 (de) * | 1981-04-06 | 1982-10-13 | Valeriano Fiorentini | Hydraulische Kupplung mit Regeleinrichtung |
DE3211337A1 (de) * | 1982-03-27 | 1983-10-20 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Hydrodynamische regelkupplung |
DE3708679A1 (de) * | 1985-12-21 | 1988-10-13 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamischer stroemungskreislauf mit einer einrichtung zur aktiv-adaptiven leerlaufmoment-minimierung |
GB2261496A (en) * | 1991-11-15 | 1993-05-19 | Pace Eng Pty Ltd | Fluid drive system |
EP0801244A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-15 | Voith Turbo GmbH & Co. KG | Hydrodynamische Kupplung |
DE19614589A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-16 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamische Kupplung |
EP0805287A2 (de) * | 1996-04-30 | 1997-11-05 | Voith Turbo GmbH & Co. KG | Hydrodynamische Kupplung |
DE19645443A1 (de) * | 1996-11-04 | 1998-05-14 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamische Kupplung und kombinierte Schöpfrohrsteuerungs- und Ölumlaufsteuerungsbaueinheit |
DE19706652A1 (de) * | 1997-01-22 | 1998-07-23 | Voith Turbo Kg | Verfahren zum Betreiben einer hydrodynamischen Kupplung und hydrodynamische Kupplung |
-
1999
- 1999-01-21 DE DE1999102296 patent/DE19902296A1/de not_active Ceased
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB922415A (en) * | 1958-09-22 | 1963-04-03 | American Radiator & Standard | Improvements in or relating to fluid couplings |
DE2528031A1 (de) * | 1975-06-24 | 1977-01-20 | Eickhoff Geb | Verfahren und vorrichtung zum ueberwachen der fuellung von fluessigkeitskupplungen, insbesondere fuer foerderbandantriebe |
DE2938706A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-04-09 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Fuellungsregelung fuer eine hydrodynamische kupplung |
EP0062274A2 (de) * | 1981-04-06 | 1982-10-13 | Valeriano Fiorentini | Hydraulische Kupplung mit Regeleinrichtung |
DE3211337A1 (de) * | 1982-03-27 | 1983-10-20 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Hydrodynamische regelkupplung |
DE3708679A1 (de) * | 1985-12-21 | 1988-10-13 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamischer stroemungskreislauf mit einer einrichtung zur aktiv-adaptiven leerlaufmoment-minimierung |
GB2261496A (en) * | 1991-11-15 | 1993-05-19 | Pace Eng Pty Ltd | Fluid drive system |
EP0801244A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-15 | Voith Turbo GmbH & Co. KG | Hydrodynamische Kupplung |
DE19614589A1 (de) * | 1996-04-12 | 1997-10-16 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamische Kupplung |
EP0805287A2 (de) * | 1996-04-30 | 1997-11-05 | Voith Turbo GmbH & Co. KG | Hydrodynamische Kupplung |
DE19645443A1 (de) * | 1996-11-04 | 1998-05-14 | Voith Turbo Kg | Hydrodynamische Kupplung und kombinierte Schöpfrohrsteuerungs- und Ölumlaufsteuerungsbaueinheit |
DE19706652A1 (de) * | 1997-01-22 | 1998-07-23 | Voith Turbo Kg | Verfahren zum Betreiben einer hydrodynamischen Kupplung und hydrodynamische Kupplung |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108223611A (zh) * | 2016-12-14 | 2018-06-29 | 福伊特专利有限公司 | 液力的离合器 |
WO2018224428A1 (de) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | Voith Patent Gmbh | Hydrodynamische kupplung |
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