DE4203589C2 - Hydraulic motor - Google Patents
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Description
Es sind viele verschiedene Bauformen von Turbinen bekannt, denen jeweils gemeinsam ist, daß ein drehbar gelagertes Turbinenrad durch die kinetische Energie eines auftreffenden Gases oder einer auftreffenden Flüssigkeit in Drehung versetzt wird und damit mechanische Energie zur Verfügung stellt.There are many different types of turbines known which each have in common that a rotatably mounted Turbine wheel by the kinetic energy of an impinging Gases or an impinging liquid in rotation is displaced and thus mechanical energy is available poses.
Das z. B. Hydraulikmedium wird an anderer Stelle, z. B. mittels einer Pumpe, unter Druck gesetzt und in der Nähe des Turbinenrades über Düsen gezielt ausgebracht.The Z. B. hydraulic medium is elsewhere, for. B. means a pump, pressurized and near the Turbine wheel is applied specifically via nozzles.
So zeigt US-PS 1 215 386 zwar einen hydraulischen Motor, mit radial unterschiedlich angeordneten Austrittsöffnungen, jedoch keine Lagerung des Rotors auf einem zentralen Fortsatz des Stators.For example, US Pat. No. 1,215,386 shows a hydraulic motor, with radially differently arranged outlet openings, however, no storage of the rotor on a central one Extension of the stator.
Auch die nächstreichende FR-PS 552 182 zeigt einen hydraulischen Motor, bei dem eine Drehzahlsteuerung nur durch ein zusätzliches Öffnen der immer weiter radial außenliegenden Austrittsdüsen des Stators möglich ist, jedoch keine wahlfreie Ansteuerung von in einem bestimmten Radialabstand liegenden Austrittsdüsen.The next-reaching FR-PS 552 182 also shows one hydraulic motor where speed control only by an additional opening of the more and more radial external outlet nozzles of the stator is possible, however no optional control of in one certain radial distance outlet nozzles.
Einen Spezialfall eines hydraulischen Kreislaufes bildet die hydraulische Kupplung bzw. der hydraulische Drehmomentwandler, wie er in Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. Dabei sind hydraulische Pumpe und hydraulischer Motor in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt.A special case of a hydraulic circuit is the hydraulic clutch or the hydraulic Torque converter as used in motor vehicles becomes. Here are hydraulic pump and hydraulic Motor combined in a common housing.
Nachteilig hieran ist, daß sich an der Abtriebswelle eines solchen hydraulischen Drehmomentwandlers die Drehzahl selbständig in Abhängigkeit vom anliegenden Drehmoment einstellt, jedoch nur über einen festliegenden Drehmomentbereich. Für die Anwendung in üblichen Kraftfahrzeugen ist zusätzlich zu einem solchen Drehmomentwandler daher ein mehrstufiges, in der Regel mechanisches, Schaltgetriebe notwendig, welches halb automatisch oder vollautomatisch betrieben werden kann.The disadvantage of this is that one on the output shaft such hydraulic torque converter the speed independently depending on the applied torque sets, but only via a fixed one Torque range. For use in usual Motor vehicles is in addition to one Torque converter therefore a multi-stage, usually mechanical, manual transmission necessary, which half can be operated automatically or fully automatically.
Weiterhin ist bei dieser Lösung der hydraulische Drehmomentwandler meist direkt hinter dem Verbrennungsmotor angeordnet und mechanisch drehfest mit diesem verbunden. Die Distanz vom hydraulischen Drehmomentwandler zu den Antriebsrädern muß daher konventionell, über Kardanwelle und/oder Antriebs gelenkwellen, überbrückt werden.Furthermore, this solution is hydraulic Torque converter mostly right behind the Internal combustion engine arranged and mechanically rotatably with connected to this. The distance from the hydraulic Torque converter to the drive wheels must therefore conventional, via cardan shaft and / or drive PTO shafts to be bridged.
Die Anordnung einer hydraulischen Pumpe direkt hinter dem Verbrennungsmotor und eines hydraulischen Motors bzw. einer Turbine direkt an den anzutreibenden Rädern ist bisher lediglich bei langsam fahrenden Arbeitsmaschinen wie Gabelstaplern, Radladern etc. bekannt, bei denen als Rückwandlung der hydraulischen in die mechanische Energie ein hydraulischer Motor, etwa eine Axialkolbenmaschine oder eine Radialkolbenmaschine, eingesetzt sind. Auch dort ist zur Bewältigung größerer Geschwindigkeitsbereiche zusätzlich ein in der Regel mechanisches Schaltgetriebe notwendig.The arrangement of a hydraulic pump directly behind the Internal combustion engine and a hydraulic motor or a turbine directly on the wheels to be driven is so far only with slow-moving machines such as Forklifts, wheel loaders, etc., known as Conversion of hydraulic to mechanical energy a hydraulic motor, such as an axial piston machine or a radial piston machine are used. There is also Coping with larger speed ranges in addition a usually mechanical manual transmission is necessary.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Turbine zur Umwandlung von Strömungsenergie in mechanische Drehenergie zu schaffen, mit deren Hilfe trotz einfachem Aufbau ein großer Drehzahlbereich an der Abtriebswelle der Turbine gesteuert zur Verfügung steht und mit dessen Hilfe z. B. auf einfache Weise und unter Vermeidung eines mechanischen Schaltgetriebes eine hydraulische Antriebsvermittlung zwischen dem Verbrennungsmotor und den Antriebsrädern eines Kraftfahrzeuges geschaffen werden kann. It is therefore the object of the present invention, a Turbine for converting flow energy into to create mechanical turning energy, with whose help despite simple construction a large speed range at the Output shaft of the turbine is available and controlled with the help of z. B. in a simple manner and under Avoiding a mechanical manual transmission hydraulic drive mediation between the Internal combustion engine and the drive wheels one Motor vehicle can be created.
Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This task is characterized by the characteristics of the Claim 1 solved. Advantageous embodiments result from the subclaims.
Bei dem erfindungsgemäßen hydraulischen Motor steht ein Stator einem drehbar gelagerten Rotor mit geringem Abstand gegenüber, wobei der Stator eine Vielzahl von Austrittsdüsen für das Hydraulikmedium aufweist, die gegen Aufprallflächen gerichtet sind, die auf den gegenüberliegenden Flächen des Rotors ausgebildet sind.In the hydraulic motor according to the invention there is a Stator a rotatably mounted rotor with a small distance opposite, the stator having a plurality of outlet nozzles for the hydraulic medium, which against impact surfaces are directed to the opposite surfaces of the Are formed.
Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad des Motors zu erreichen, sollten die Düsen so ausgerichtet sein, daß der daraus erfolgende Strahl an Hydraulikmedium in etwa senkrecht auf die beabsichtigte Aufprallfläche des Rotors auftrifft und damit sofort beim ersten Auftreffen auf den Rotor möglichst viel seiner gesamten kinetischen Energie auf den Rotor überträgt.To make the engine as efficient as possible reach, the nozzles should be aligned so that the resulting jet of hydraulic medium approximately perpendicular to the intended impact surface of the rotor strikes and thus immediately the first time it hits the Rotor as much of its total kinetic energy as possible transmits the rotor.
Bei einem feststehenden Volumenstrom mit feststehender Austrittsgeschwindigkeit und feststehendem Düsen querschnitt läßt sich die Drehzahl der Abtriebswelle des Motors, also der Rotorwelle, beeinflussen, indem der Abstand des Auftreffpunktes des hydraulischen Strahles auf die Prallfläche des Rotors von der Drehachse des Rotors verändert wird.With a fixed volume flow with a fixed Exit speed and fixed nozzles cross section, the speed of the output shaft of the Motors, i.e. the rotor shaft, influence by the Distance of the point of impact of the hydraulic jet the baffle of the rotor from the axis of rotation of the rotor is changed.
Wird dieser Abstand verringert, so verringert sich dadurch die für die Aufprallfläche zur Verfügung stehende Hebellänge, andererseits wird jedoch die Drehzahl erhöht, falls das hierfür notwendige Drehmoment überwunden werden kann.If this distance is reduced, it is reduced the available for the impact area Lever length, but on the other hand the speed is increased, if the torque required for this is overcome can be.
Um relativ hohe Leistungen übertragen zu können, wird das Hydraulikmedium nicht nur mit einer, sondern gleichzeitig mit einer Vielzahl von Düsen gegen die Prallflächen des Rotors geschleudert. Um eine definierte Drehzahl der Rotor abtriebswelle zu erhalten, sind deshalb diejenigen Düsen, die in etwa gleichem Abstand von der Drehachse des Rotors besitzen, steuerungsmäßig zusammengefaßt und damit gemeinsam beaufschlagbar. Dabei ist davon ausgegangen, daß aufgrund der geringen Wege der Auftreffpunkt auf einer Prallfläche in etwa den gleichen Abstand von der Rotordrehachse hat wie der Mündungspunkt der entsprechenden Düse auf dem Stator.In order to be able to transmit relatively high powers, this is Hydraulic medium not only with one, but simultaneously with a variety of nozzles against the impingement of the rotor hurled. The rotor at a defined speed to maintain the output shaft are therefore the nozzles that at approximately the same distance from the axis of rotation of the rotor own, summarized in terms of control and thus jointly acted upon. It is assumed that due to the short distances the point of impact on a Baffle approximately the same distance from the The rotor axis of rotation, like the muzzle point, has the corresponding nozzle on the stator.
Selbstverständlich könnten Düsen, die den gleichen Abstand von der Drehachse besitzen, aufgrund unterschiedlicher Düsen-Richtung Aufprallpunkte auf den Rotor mit stark unterschiedlichem Abstand zur Drehachse beaufschlagen. Dann müßten diejenigen Düsen mit äquivalenten Aufprallpunkten zusammengefaßt werden.Of course, nozzles could be the same distance from the axis of rotation, due to different Nozzle direction impact points on the rotor with strong apply different distances to the axis of rotation. Then those nozzles would have to be equivalent Impact points are summarized.
Bei einer bevorzugten Bauform des hydraulischen Motors ist der Stator im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet, wobei die Vorderseite mit einer Vielzahl von Austrittsdüsen versehen ist. Austrittsdüsen mit gleichem oder ähnlichem Abstand vom Mittelpunkt stehen jeweils mit ein und derselben Ringkammer in Verbindung, die auf der rückwärtigen Stirnseite des Stators konzentrisch ausgebildet sind. Die Einleitung von Hydraulikmedium in diese konzentrischen Ringkammern kann einzeln gesteuert werden, so daß bei Beaufschlagung einer Ringkammer alle mit dieser Ringkammer in Verbindung stehenden Düsen Hydraulikmedium gegen den Rotor ausbringen.In a preferred design of the hydraulic motor the stator is essentially disc-shaped, the front with a variety of outlet nozzles is provided. Outlet nozzles with the same or similar Distance from the center stand with an and same ring chamber in connection, which on the rear end of the stator is concentric are. The introduction of hydraulic medium into this concentric annular chambers can be controlled individually so that when an annular chamber is acted upon, all of them Annular chamber related nozzles Apply hydraulic medium against the rotor.
Je feiner die Unterteilung und Zusammenfassung der Austrittsdüsen in einzelne Gruppen ist, also in je mehr Ringkammern die Rückseite des Stators unterteilt ist, um so genauer kann bei gleichbleibender Lieferung des Hydraulikmediums die Drehzahl des Rotors eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist es beispielsweise möglich, bei bisheriger Beaufschlagung einer der Ringkammern dort die Zufuhr an Hydraulikmedium nicht ganz zu stoppen und gleichzeitig die nächste benachbarte Ringkammer zu beaufschlagen, sondern es können beispielsweise gleichzeitig immer mindestens zwei benachbarte Ringkammern mit Hydraulikmedium beaufschlagt werden, wobei zur Veränderung der Drehzahl nur von einer der Kammern die Beaufschlagung mit Hydraulikmedium unterbrochen und dafür die übernächste, an die durchgehend beaufschlagte Ringkammer anschließende, Ringkammer neu beaufschlagt wird. Dadurch ist eine Drehzahlanpassung in feinen Stufen und ohne harte Übergänge sehr gut möglich.The finer the division and summary of the Is outlet nozzles in individual groups, i.e. in more Annular chambers the back of the stator is divided so more precisely with the same delivery of the Hydraulic medium set the speed of the rotor become. For this purpose it is possible, for example, at previous exposure to one of the annular chambers there Supply of hydraulic medium does not stop completely and the next adjacent ring chamber at the same time act, but it can, for example, at the same time always with at least two adjacent ring chambers Hydraulic medium are applied, whereby for Change the speed of only one of the chambers Hydraulic medium exposure interrupted and instead, the next but one, to the one continuously charged Annular chamber adjoining, newly acted upon becomes. This makes speed adjustment in fine stages and very possible without hard transitions.
Der Rotor steht dabei mit seiner dem Stator zugewandten Stirnfläche diesem in geringem Abstand gegenüber und weist an dieser Stirnfläche im wesentlichen radial verlaufende Prallflächen auf, die zu der Austrittsrichtung der gegenüberliegenden Düsen des Stators im wesentlichen rechtwinklig angeordnet sind. Dies wird erreicht, indem die Düsenrichtung nicht axial, sondern um etwa 45° geneigt gewählt ist und auch die Prallflächen gegenüber der Stirnfläche des Rotors eine Neigung von ebenfalls etwa 45° besitzen.The rotor stands with its facing the stator End face opposite this at a short distance and points essentially radially extending on this end face Baffles on the exit direction of the opposite nozzles of the stator essentially are arranged at right angles. This is achieved by the No axial direction of the nozzle, but inclined at approximately 45 ° is selected and also the baffles opposite the End face of the rotor also has an inclination of approximately 45 ° have.
Dabei können die sich im wesentlichen vom äußeren Rand des Rotors bis zur Lagerung in der Mitte erstreckenden Prallflächen entweder durchgängig ausgebildet oder durch konzentrische Ringflächen unterteilt sein, die den Unterteilungen der Statorrückseite in konzentrische Ringkammern entsprechen.This can be essentially from the outer edge of the rotor until it is supported in the middle Baffles either formed continuously or through concentric ring surfaces can be divided, the Subdivisions of the back of the stator into concentric Correspond to annular chambers.
Das auf die Prallflächen und damit die Vorderseite des Rotors auftreffende Hydraulikmedium muß zur Vermeidung von Staudruck, der den Wirkungsgrad der Turbine reduzieren würde, möglichst schnell vom Bereich der Prallflächen abgeleitet werden zu einem Reservoir, aus dem die den Hydraulikkreislauf versorgende Pumpe wieder gespeist wird.That on the baffles and thus the front of the rotor Hydraulic medium striking must avoid Back pressure, which reduce the efficiency of the turbine would, as quickly as possible from the area of the baffle are derived from a reservoir from which the Hydraulic circuit supplying pump is fed again.
Zu diesem Zweck sind zwischen den Aufprallflächen relativ groß dimensionierte Durchtrittsöffnungen im Rotor vorgesehen, durch die das Hydraulikmedium auf die Rückseite des Rotors gelangt und von einer in diesem Bereich des Gehäuses des hydraulischen Motors angeordneten Ableitöffnung aus abtransportiert werden kann.For this purpose, the impact surfaces are relative large passage openings in the rotor provided by which the hydraulic medium on the Back of the rotor arrives and from one in this Area of the hydraulic motor housing arranged discharge opening can be removed can.
Die Anordnung der Düsen am Stator sowie der Prallflächen am Rotor ist jedoch nicht auf gegenüberliegende Stirnflächen beschränkt. Auch bei im wesentlichen derart ausgebildeten hydraulischen Motoren kann der Stator in der Mitte einen beispielsweise zylindrischen, gegen den Rotor vorstehenden Fortsatz aufweisen, in dessen Umfangsfläche sich ebenfalls Austrittsdüsen befinden.The arrangement of the nozzles on the stator and the baffles on the rotor, however, is not on opposite end faces limited. Even with essentially trained hydraulic motors, the stator can be positioned in the middle for example cylindrical, protruding against the rotor Have extension, in the peripheral surface also Outlet nozzles.
Der Rotor hat in diesem Fall eine entsprechende Ausnehmung, in dessen inneren Umfangsflächen die beschriebenen Prallflächen angeordnet sind, wobei der Rotor in diesem Fall vorzugsweise direkt auf dem Fortsatz des Stators gelagert werden kann.In this case the rotor has a corresponding one Recess in the inner peripheral surfaces of the described baffles are arranged, the rotor in this case preferably directly on the extension of the Stator can be stored.
Um ein einfaches Abführen des Hydraulikmediums zu den Ableitöffnungen sicherzustellen, wird vorzugsweise die Düsenrichtung nicht genau senkrecht zu den Prallflächen stehen, sondern zum freien Ende der Prallflächen einen Winkel von etwas weniger und zu den Austrittsöffnungen am Grunde der Prallflächen einen etwas größeren Winkel als 90° aufweisen, um das auftreffende Hydraulikmedium direkt gegen die Durchtrittsöffnungen abzuführen.To easily drain the hydraulic medium to the Ensuring discharge openings is preferably the Nozzle direction not exactly perpendicular to the impact surfaces stand, but to the free end of the baffles Angles of a little less and to the outlet openings at the base of the baffles a slightly larger angle than Have 90 ° to the incident hydraulic medium directly against the passage openings.
Bei der Gestaltung der Durchtrittsöffnungen ist darauf zu achten, daß diese nach Möglichkeit nicht nur axial durch den Rotor hindurch verlaufen, sondern in ihrem Verlauf ebenfalls wieder eine turbinenschaufelförmige Gestaltung aufweisen, um auch noch beim Hindurchtreten des Hydraulikmediums auf die Rückseite des Rotors kinetische Energie an den Rotor abgeben zu können.This is important when designing the passage openings make sure that if possible not only axially through the Run through the rotor, but also in their course again have a turbine blade shape, to also when passing through the hydraulic medium to the back of the rotor kinetic energy to the rotor to be able to deliver.
Je nach den räumlichen Gegebenheiten am Einsatzort des hydraulischen Motors kann der Stator nicht nur einen einzigen, mittigen Fortsatz aufweisen, der mit Austrittsdüsen besetzt ist, sondern anstelle der scheibenförmigen Grundstruktur insgesamt längsgerichtet sein, indem sich - axial versetzt - mehrere zylindrische Bereiche mit unterschiedlichen Außendurchmessern aneinander anschließen, wobei die einzelnen Umfangsflächen der einzelnen zylindrischen Bereiche jeweils mit Düsen versetzt sind. Anstelle der einzelnen zylindrischen Bereiche kann der Stator insgesamt eine kegelige oder kegelstumpfförmige Außenkontur besitzen. In jedem Fall muß der Rotor eine Anpassung an die Außenkontur des Stators entsprechend einer Negativform besitzen.Depending on the spatial conditions at the location of the hydraulic motor, the stator cannot do just one have a single, central extension, with outlet nozzles is occupied, but instead of the disc-shaped Overall, the basic structure must be longitudinal, in that - axially offset - several cylindrical areas with different outside diameters connect, the individual peripheral surfaces of the individual cylindrical areas each with nozzles are. Instead of the individual cylindrical areas, the Stator overall a conical or frustoconical Possess outer contour. In any case, the rotor must be one Adaptation to the outer contour of the stator accordingly have a negative form.
Die Zuführung des Hydraulikmediums in einzelne ringförmige Kammern ist besonders einfach bei einer scheibenförmigen Grundstruktur des Stators möglich, da in diesem Fall die auf der Rückseite eingearbeiteten Ringkammern mit Hydraulikmedium versorgt werden können, indem auf diese Rückseite des Stators eine Anschlußplatte fest aufgesetzt wird, in der - sowohl radial als auch ggfs. in ihrer Drehlage versetzt - auf der Rückseite dieser Anschlußplatte wiederum Aufnahmegewinde oder Steckverbindungen für Hydraulikleitungen vorgesehen sind, und jeder dieser Hydraulikanschlüsse über jeweils eine, durch die Anschlußplatte zur vorderen Stirnseite hindurch verlaufende Bohrung mit einer der Ringkammern in Verbindung steht. The supply of the hydraulic medium in individual annular Chambering is particularly easy with a disc-shaped one Basic structure of the stator possible because in this case the integrated ring chambers on the back Hydraulic fluid can be supplied by this A connection plate is firmly attached to the back of the stator is in the - both radially and possibly in their rotational position offset - on the back of this connection plate again Receiving thread or plug connections for Hydraulic lines are provided, and each of these Hydraulic connections via one, through which Connection plate to the front end Hole is connected to one of the annular chambers.
Der Drehwinkelversatz dient dazu, um die relativ breiten Anschlüsse für groß dimensionierte Hydraulikleitungen trotz des u. U. nur geringen radialen Abstandes zwischen den einzelnen Ringkammern gut erreichen zu können. Die von den einzelnen Anschlüssen der Anschlußplatte wegführenden Hydraulikleitungen sind jeweils mit einem Ventil verbunden, welche insgesamt mit der Zuführung des Hydraulikmediums verbunden sind und von einer Steuereinheit angesteuert werden können, um über Ansteuerung der einzelnen Ringkammern die gewünschte Drehzahl an der Abtriebswelle des Rotors einzustellen.The rotation angle offset serves to make the relatively wide Connections for large hydraulic lines despite of u. U. only a small radial distance between the to be able to easily reach individual annular chambers. The of the individual connections of the connection plate leading away Hydraulic lines are each connected to a valve, which in total with the supply of the hydraulic medium are connected and controlled by a control unit can be made to control the individual Annular chambers the desired speed on the output shaft of the rotor.
Bei Anwendung eines solchen hydraulischen Motors in einem Kraftfahrzeug könnte auf die Antriebswelle eines jeden anzutreibenden Rades ein entsprechender hydraulischer Motor aufgesetzt werden, der über entsprechend anzusteuernde Ventile nur mittels Hydraulikleitungen von einer hydraulischen Pumpe versorgt wird, die drehfest direkt hinter dem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Dadurch entfallen nicht nur so schwere Bauteile wie Kardanwelle, Differenzial- und Schaltgetriebe, sondern der eingesetzte Verbrennungsmotor kann dadurch auch in einem sehr engen, verbrauchs- oder leistungsoptimierten, Drehzahlbereich gefahren werden, was zu einer wesentlich besseren Energie-Ausnutzung des Treibstoffes führt.When using such a hydraulic motor in one Motor vehicle could be on the drive shaft of everyone wheel to be driven a corresponding hydraulic Engine to be put on the over accordingly Valves to be controlled only by means of hydraulic lines from a hydraulic pump is supplied, which rotatably directly behind the internal combustion engine of the motor vehicle is arranged. This not only eliminates such heavy ones Components such as cardan shaft, differential and manual transmission, but the internal combustion engine used can even in a very narrow, consumption or performance-optimized, speed range, what to a much better energy utilization of the Fuel leads.
Auch die Ausbildung eines Rückwärtsganges ist problemlos möglich, indem in einem Ringbereich, der vorzugsweise dem für den ersten Vorwärtsgang zugeordneten Ringbereich benachbart ist, Düsen angeordnet werden, deren Düsenrichtung der der anderen Ringkammern entgegengesetzt ist, also von der axialen Ausrichtung aus in die Gegenrichtung versetzt sind. The formation of a reverse gear is also easy possible by in a ring area, which preferably the for the ring area assigned to the first forward gear is adjacent, nozzles are arranged, the Nozzle direction of the other annular chambers is opposite, i.e. from the axial orientation in the opposite direction are offset.
Im zugeordneten Bereich des Rotors sind auch die Prallflächen entsprechend anders orientiert, um bei einer Beaufschlagung eine Drehung in die Gegenrichtung der sonst üblichen Laufrichtung zu erzeugen.In the assigned area of the rotor there are also Baffles oriented differently in order to at a Applying a rotation in the opposite direction to that otherwise to produce the usual running direction.
Auch ein hydraulisches Abbremsen ist relativ einfach zu bewerkstelligen. Zu diesem Zweck müssen entweder die Düsen des Rückwärtsganges beaufschlagt werden, wobei jedoch eine sorgfältige Ansteuerung notwendig ist, um die dabei auftretenden Kräfte an einem schnell vorwärts drehenden Rotor nicht zu einer mechanischen Zerstörung des Rotors führen zu lassen.Hydraulic braking is also relatively easy accomplish. To do this, either Reverse gear nozzles are applied, wherein however, careful control is necessary in order to forces occurring on a fast forward rotating rotor does not lead to mechanical destruction of the Let the rotor lead.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, etwa auf mechanischem Wege die Durchtrittsöffnungen im Rotor zu verengen oder kurzfristig ganz zu verschließen und dadurch im Raum zwischen Stator und Rotor einen Staudruck zu erzeugen, der durch die in das angestaute Hydraulikmedium hineinragenden, sich bewegenden Turbinenschaufeln mit den Prallflächen zu starken, abbremsenden Turbulenzen zu angestautem Hydraulikmedium führt, und damit letztendlich zu einem Abbremsen des Rotors in an sich bekannter Art und Weise.Another option is to look around mechanically close the openings in the rotor narrow or close completely at short notice and thereby back pressure in the space between the stator and rotor generate by the accumulated in the hydraulic medium protruding, moving turbine blades with the Baffles too strong, braking turbulence accumulated hydraulic medium leads, and ultimately for braking the rotor in a manner known per se and Wise.
Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment according to the invention is as follows described in more detail by way of example. Show it
Fig. 1 eine auseinandergezogene, seitliche Darstellung von Rotor und Stator, Fig. 1 is an exploded, side view of rotor and stator,
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht der zugeordneten Bereiche von Rotor und Stator, Fig. 2 is an enlarged side view the associated areas of the rotor and stator,
Fig. 3 die Anordnung erfindungsgemäßer hydraulischer Motoren an der angetriebenen Achse eines Kraft fahrzeuges, Fig. 3 shows the arrangement according to the invention of hydraulic motors to the driven vehicle axle of a motor,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines derart betriebenen Kraftfahrzeuges, Fig. 4 is a block diagram of a so-powered motor vehicle,
Fig. 5a, 5b eine stirnseitige Aufsicht auf die Vorder- und Rückseite des Stators und Fig. 5a, 5b is an end plan view of the front and back of the stator and
Fig. 6a, 6b eine stirnseitige Ansicht der Rückseite der Anschlußplatte sowie der Vorderseite des Rotors. FIG. 6a, 6b is an end view of the back of the terminal plate and the front of the rotor.
Die Querschnittdarstellung der Fig. 1 durch die Drehachse 3 zeigt - im Abstand zueinander gezeichnet - in der linken Bildhälfte den Stator 2, bestehend aus einer Anschlußplatte 16 für die Zuführleitungen 9 sowie der fest damit verbundenen Düsenscheibe 17, in deren vorderer Stirnfläche eine Vielzahl von Düsen 4 ausgebildet sind, aus denen das Hydraulikmedium gegen den gegenüberliegenden Rotor 1 und dessen Prallflächen 6 gespritzt wird.The cross-sectional view of FIG. 1 through the axis of rotation 3 shows - drawn at a distance from one another - in the left half of the figure, the stator 2 , consisting of a connecting plate 16 for the feed lines 9 and the nozzle disk 17 firmly connected thereto, in the front end face of which a plurality of nozzles 4 are formed, from which the hydraulic medium is sprayed against the opposite rotor 1 and its impact surfaces 6 .
Die Düsenscheibe 17 besitzt im Zentrum einen gegen den Rotor 1 gerichteten, zylindrischen Fortsatz 13, der von der Rückseite her hohl ausgebildet ist und an seiner Mantelfläche ebenfalls Düsen 4 aufweist. Eine stirnseitige Frontansicht der Düsenscheibe 17 ist in Fig. 5a dargestellt.The nozzle disk 17 has in the center a cylindrical extension 13 directed against the rotor 1 , which is hollow from the rear and also has nozzles 4 on its outer surface. A frontal front view of the nozzle disk 17 is shown in Fig. 5a.
Auf der Rückseite der Düsenscheibe 17 sind konzentrische, ringförmig umlaufende Ringkammern 8 ausgebildet, die jeweils mit den in ihrem radialen Bereich liegenden Düsen 4 in Verbindung stehen. In diese konzentrischen Ringkammern 8 mündet jeweils wenigstens ein Durchlaß 21 der Anschlußplatte 16, die mit einem Anschlußgewinde 18 für die Zuführleitungen des Hydraulikmediums auf der Rückseite der Anschlußplatte 16 in Verbindung steht. An jedem Anschlußgewinde 18 ist eine Zuführleitung 9 für Hydraulikmedium angeschlossen, deren anderes Ende an einem nicht dargestellten Ventil endet, so daß jede einzelne der Ringkammern 8 separat mit Hydraulikmedium beaufschlagt werden kann mittels Ansteuerung dieser Ventile 19.On the rear side of the nozzle disk 17 , concentric, ring-shaped annular chambers 8 are formed, each of which is connected to the nozzles 4 located in their radial area. In this concentric annular chambers 8 in each case opens out at least one passage 21 of the connecting plate 16, which communicates with a connecting thread 18 for the supply lines of the hydraulic medium to the rear side of the terminal plate 16 in connection. A supply line 9 for hydraulic medium is connected to each connecting thread 18 , the other end of which ends at a valve, not shown, so that each of the annular chambers 8 can be acted upon separately by hydraulic medium by actuating these valves 19 .
Eine stirnseitige Ansicht der Rückseite der Düsenscheibe 17 mit den Ringkammern 8 ist in Fig. 5b dargestellt. Eine rückseitige Ansicht der Anschlußplatte 16 mit den Anschlußgewinden 18 für die Hydraulikzuführungen ist in Fig. 6a dargestellt. Dabei ist nicht nur der radiale Versatz der Anschlußgewinde 18 zu erkennen, sondern auch deren Winkelversatz um die Drehachse 3, um auch bei geringem radialem Versatz auch relativ groß dimensionierte Anschlüsse gut handhaben zu können.An end view of the back of the nozzle disk 17 with the annular chambers 8 is shown in Fig. 5b. A rear view of the connection plate 16 with the connection threads 18 for the hydraulic feeds is shown in Fig. 6a. Not only the radial misalignment of the connecting threads 18 can be seen, but also their angular misalignment about the axis of rotation 3 , so that even relatively small connections can be handled well even with a small radial misalignment.
Die im Zentrum befindliche Ringkammer 8 auf der Rückseite der Düsenscheibe 17 erstreckt sich in den zentrischen Fortsatz 13 der Düsenscheibe 17 hinein und versorgt die in deren Mantelfläche untergebrachten Düsen 4 mit Hydraulik medium.The annular chamber 8 located in the center on the rear side of the nozzle disk 17 extends into the central extension 13 of the nozzle disk 17 and supplies the nozzles 4 accommodated in the lateral surface thereof with hydraulic medium.
In der rechten Bildhälfte der Fig. 1 ist der Rotor dargestellt, der aus zwei einstückig miteinander verbundenen, im Abstand zueinander angeordneten Scheiben 23 sowie einem verbindenden Rohrstück besteht. Zwischen diesen beiden Teilscheiben 23 besteht somit ein Freiraum, der als Sammelraum 24 für das gegen den Rotor 1 gerichtete Hydraulikmedium dient.In the right half of FIG. 1, the rotor is shown, which consists of two disks 23 which are connected to one another and are arranged at a distance from one another, and a connecting piece of pipe. There is therefore a free space between these two partial disks 23 , which serves as a collecting space 24 for the hydraulic medium directed against the rotor 1 .
Im Bereich des Sammelraumes 24 ist in dem Rotor und Stator knapp umgebenden Gehäuse 15 eine Rückführleitung 10 angeschlossen, die das Hydraulikmedium zu einem Reservoir ableitet, aus dem die den hydraulischen Motor versorgende Pumpe gespeist wird. In the area of the collecting space 24 , a return line 10 is connected in the housing 15 , which is just surrounding the rotor and stator and which leads the hydraulic medium to a reservoir from which the pump supplying the hydraulic motor is fed.
Auf der dem Stator zugewandten Stirnseite des Rotors 1 sind im wesentlichen radial verlaufende Prallflächen 6 angeordnet, deren radialer Verlauf in der Frontansicht der Fig. 6b besser zu erkennen ist.On the end face of the rotor 1 facing the stator, essentially radially extending baffles 6 are arranged, the radial course of which can be seen better in the front view of FIG. 6b.
Diese Prallflächen sind nicht rein axial ausgerichtet, sondern hierzu im Winkel gestellt, ebenso wie die Ausrichtung der Düsen 4, was im einzelnen in der vergrößerten Schnittdarstellung der Fig. 2 zu erkennen ist, die einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1 darstellt, also im Außenbereich von Rotor und Stator.These baffles are not aligned purely axially, but are placed at an angle to this, as is the orientation of the nozzles 4 , which can be seen in detail in the enlarged sectional view in FIG. 2, which is a section along the line II-II in FIG. 1 represents, i.e. in the outer area of the rotor and stator.
In der oberen Bildhälfte der Fig. 1 sind die radial verlaufenden Prallflächen 6 durch konzentrische, ringförmige Leitflächen 7 unterbrochen, wie auch im linken, unteren Bildteil der Fig. 6b zu erkennen. Dadurch werden die aus einer bestimmten Ringkammer 8 gespeisten Strahlen aus Hydraulikmedium in einem bestimmten radialen Bereich der Aufprallflächen 6 gehalten und in diesem Bereich durch die vordere Teilscheibe 23 des Rotors 1 hindurch mittels Ableitöffnungen 12, die ebenfalls am besten in Fig. 2 zu erkennen sind, in den Sammelraum 24 abgeführt.In the upper half of FIG. 1, the radially extending baffles 6 are interrupted by concentric, annular guide surfaces 7 , as can also be seen in the lower left part of FIG. 6b. As a result, the jets of hydraulic medium fed from a specific annular chamber 8 are held in a specific radial region of the impact surfaces 6 and in this region through the front part disk 23 of the rotor 1 by means of discharge openings 12 , which can also be seen best in FIG. 2, dissipated into the collecting space 24 .
Die in radialer Hinsicht benachbarten Bereiche der Prallflächen 6 bleiben dadurch frei von Hydraulikmedium, und werden dadurch von hier neu angeliefertem Hydraulikmedium getroffen, ohne daß dieser Strahl des Hydraulikmediums von bereits vorher dort angestautem Hydraulikmedium abgebremst wird. Damit wird die volle kinetische Energie des auftreffenden Hydraulikmediums vom Rotor 1 ausgenutzt.The regions of the baffles 6 which are adjacent in the radial sense thereby remain free of hydraulic medium and are thereby hit by the newly supplied hydraulic medium without this jet of the hydraulic medium being braked by hydraulic medium which has previously been dammed up there. The full kinetic energy of the impinging hydraulic medium is used by the rotor 1 .
Der Rotor 1 besitzt in seinem Zentrum eine Ausnehmung 14 entsprechend der Außenkontur des Fortsatzes 13 des Stators 2. In diesen Innenumfangsflächen der Ausnehmung 14 sind im Bereich der entsprechenden Düsen 4 ebenfalls Prallflächen 6 angeordnet, und in den in axialer Richtung benachbarten Bereichen Lager 22, mittels deren der Rotor 1 direkt auf dem Fortsatz 13 des Stators gelagert wird.The rotor 1 has a recess 14 in its center corresponding to the outer contour of the extension 13 of the stator 2 . In these inner peripheral surfaces of the recess 14 , baffle surfaces 6 are also arranged in the area of the corresponding nozzles 4 , and bearings 22 in the areas adjacent in the axial direction, by means of which the rotor 1 is mounted directly on the extension 13 of the stator.
Fig. 6b zeigt verschiedene Möglichkeiten der Ausbildung der Prallflächen: Fig. 6b shows different ways of forming the baffles:
Im oberen Bildbereich der Fig. 6b sind exakt radial verlaufende, durchgehende und nicht durch Leitflächen 7 unterteilte Prallflächen 6 dargestellt.In the upper image area of FIG. 6 b, exactly radial, continuous baffles 6 that are not subdivided by guide surfaces 7 are shown.
Im rechten Bildbereich besteht jede Prallfläche 6 in ihrem radialen Verlauf aus hintereinander angeordneten, jeweils für sich konkav ausgebildeten Vertiefungen 25, wobei der radiale Abstand dieser Vertiefungen 25 von der Drehachse 3 dem Abstand eines entsprechenden Ringbereiches von Düsen 4 entspricht. Durch diese einzelnen Vertiefungen erfolgt eine optimale Ausnutzung der kinetischen Energie des aufge spritzten Hydraulikmediums.In the right-hand area of the image, each baffle surface 6, in its radial course, consists of depressions 25 arranged one behind the other, each of which has a concave design, the radial distance of these depressions 25 from the axis of rotation 3 corresponding to the distance of a corresponding ring area from nozzles 4 . These individual wells make optimal use of the kinetic energy of the hydraulic medium sprayed on.
Im rechten unteren Bildbereich ist dargestellt, daß diese Vertiefungen 25 nicht exakt entlang eines Radius angeordnet sind, sondern entlang einer bogenförmigen Linie vom Zentrum des Rotors zu dessen Außenkontur, wodurch ein Ableiten des Hydraulikmediums auf der Außenseite des Rotors aufgrund der Fliehkräfte nach Auftreffen auf den Prallflächen kompensiert wird, so daß die Durchlaßöffnungen im Rotor zu dessen Rückseite im gesamten radialen Bereich gleichmäßig mit Hydraulikmedium beaufschlagt werden, und nicht ein Ansammeln und Anstauen des Hydraulikmediums an den weiter außen liegenden Durchtrittsöffnungen zu befürchten ist.In the lower right-hand area of the image it is shown that these depressions 25 are not arranged exactly along a radius, but along an arcuate line from the center of the rotor to its outer contour, as a result of which the hydraulic medium on the outside of the rotor is diverted due to the centrifugal forces after impact on the impact surfaces is compensated so that the passage openings in the rotor to the rear are uniformly acted upon in the entire radial area with hydraulic medium, and there is no fear of accumulation and accumulation of the hydraulic medium at the passage openings located further out.
Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung in radialer Blickrichtung auf die Drehachse 3. Fig. 2 shows an enlarged sectional view in a radial viewing direction to the axis of rotation 3.
Der Schnitt berührt dabei nur eine der Ringkammern 8 der Düsenscheibe 17, die über einen Durchlaß 21 der hinter der Düsenscheibe 17 angeordneten Anschlußplatte 16 mit dem entsprechenden Anschlußgewinde 18 der Anschlußplatte 16 in Verbindung steht. In das Anschlußgewinde 18 ist eine Zuführleitung 9 für das Hydraulikmedium eingesetzt.The cut affected thereby only one of the annular chambers 8 of the nozzle plate 17, which is connected via a passage 21 of the nozzle disposed behind the disc 17 connection plate 16 with the corresponding connecting thread 18 of the connection plate 16 in connection. A feed line 9 for the hydraulic medium is inserted into the connecting thread 18 .
Von der mit Hydraulikmedium gefüllten Ringkammer 8 aus strömt das Hydraulikmedium durch eine Vielzahl von Düsen 4, die in der vorderen Stirnfläche der Düsenscheibe 17 münden. Dabei haben die Düsen 4 eine Düsenrichtung 5, die mit der in Fig. 2 eingezeichneten Drehachse 3 einen spitzen Winkel 26 von etwa 45° bilden. Das Hydraulikmedium aus den Düsen 4 trifft im wesentlichen senkrecht auf eine von vielen Prallflächen 6, die auf der dem Stator entgegengerichteten Stirnfläche des Rotors 1 ausgebildet sind. Aufgrund des sich verjüngenden Querschnitts in den Düsen 4 strömt das Hydraulikmedium mit hoher Geschwindigkeit und damit hoher kinetischer Energie aus und drückt gegen diese Prallflächen 6, wodurch sich der Rotor 1 um die Drehachse 3 in Drehrichtung 27 in Bewegung setzt bzw. beschleunigt wird.From the annular chamber 8 filled with hydraulic medium, the hydraulic medium flows through a plurality of nozzles 4 which open into the front end face of the nozzle disk 17 . The nozzles 4 have a nozzle direction 5 which, with the axis of rotation 3 shown in FIG. 2, form an acute angle 26 of approximately 45 °. The hydraulic medium from the nozzles 4 strikes essentially vertically on one of many baffle surfaces 6 which are formed on the end face of the rotor 1 facing the stator. Due to the tapering cross-section in the nozzles 4 , the hydraulic medium flows out at high speed and thus high kinetic energy and presses against these baffles 6 , as a result of which the rotor 1 sets in motion or is accelerated about the axis of rotation 3 in the direction of rotation 27 .
Zum Abführen des Hydraulikmediums aus dem Bereich zwischen Rotor und Stator sind zwischen den Erhebungen, die die Prallflächen 6 bilden, Ableitöffnungen 12 in der vorderen Teilscheibe 23 des Rotors 1 eingearbeitet, die sich durch diese Teilscheibe 23 hindurcherstrecken und das Hydraulikmedium in den dahinterliegenden, zwischen den beiden Teilscheiben 23 gelegenen, Sammelraum 24 einleiten.To discharge the hydraulic medium from the area between the rotor and stator, discharge openings 12 are incorporated in the front part disk 23 of the rotor 1 between the elevations that form the baffle surfaces 6 , which extend through this part disk 23 and the hydraulic medium in the one behind it, between the Initiate two partial disks 23 , collecting space 24 .
Zur Verbesserung der Ableitung sind die Erhebungen, die die Prallflächen 26 auf der Vorderseite des Rotors 1 bilden, auch noch mit ihrer Rückseite in der gleichen Richtung, nur mit geringerem Winkel gegenüber der Drehachse 3 geneigt, so daß diese Erhebungen im Querschnitt die Form eines Kegels aufweisen, dessen Flanken lediglich mit unterschiedlicher Neigung, jedoch in die gleiche Richtung, geneigt sind.To improve the derivation, the elevations which form the baffle surfaces 26 on the front of the rotor 1 are also inclined with their rear in the same direction, only at a smaller angle with respect to the axis of rotation 3 , so that these elevations have the shape of a cone in cross section have, the flanks of which are inclined only with different inclinations, but in the same direction.
Durch diese konkave Rückseite der Prallflächen 6 wird das von der nächstgelegenen Prallfläche 6 reflektierte Hydraulikmedium automatisch aus dem Bereich zwischen Stator und Rotor heraus in die Ableitöffnungen 12 geleitet.Through this concave rear side of the baffle surfaces 6 , the hydraulic medium reflected by the nearest baffle surface 6 is automatically conducted out of the area between the stator and the rotor into the discharge openings 12 .
Zur Erhöhung des Wirkungsgrades könnte es sich ebenfalls empfehlen, die Prallflächen 6 bezüglich der Düsenrichtung 5 anders zu orientieren, wie in Fig. 2a dargestellt:To increase the efficiency, it could also be advisable to orient the impact surfaces 6 differently with respect to the nozzle direction 5 , as shown in FIG. 2a:
Dabei muß die Düsenrichtung 5 einen möglichst großen Winkel von 45 bis 90° mit der Drehachse 3 einnehmen und die Prallflächen 6 müßten konkav geformt sein, wobei die Düsenrichtung 5 in etwa eine Tangente zur Biegung der konkaven Innenseite, also der eigentlichen Prallfläche, der Turbinenschaufel an deren freien Ende ist.The nozzle direction 5 must take as large an angle as possible from 45 to 90 ° with the axis of rotation 3 and the baffle surfaces 6 would have to be concave, the nozzle direction 5 being approximately a tangent to the bending of the concave inside, i.e. the actual baffle surface, of the turbine blade whose free end is.
Dadurch wird zwar beim ersten Aufprall des Hydraulikmediums auf die konkave Prallfläche ein geringerer Prozentsatz deren kinetischer Energie abgegeben, durch das Weiterströmen des Hydraulikmediums entlang der konkaven Prallfläche in Richtung auf die Ableitöffnungen 12 wird jedoch der Rest der kinetischen Energie sehr weitgehend auf die Prallfläche und damit das Schaufelblatt des Rotors übertragen.As a result, a smaller percentage of its kinetic energy is released when the hydraulic medium first impacts the concave baffle, but by continuing to flow the hydraulic medium along the concave baffle in the direction of the discharge openings 12 , the rest of the kinetic energy is very largely on the baffle and thus Transfer the rotor blade.
Fig. 3 zeigt eine mögliche Anwendung des erfindungsgemäßen Hydraulikmotors zum Antrieb eines Fahrzeuges. Auf den Achsen 29 der anzutreibenden Räder 28 des nicht dargestellten Fahrzeug es ist jeweils ein hydraulischer Motor 30 angeordnet, dessen Rotor drehfest mit der Achse 29 verbunden ist. Die gesamte Achse 29 des Rades 28 einschließlich des hydraulischen Motors 30 kann dabei gelenkig am Chassis befestigt werden, beispielsweise schwenkbar um eine Schwenkachse 31, was die Schaffung eines komfortablen, sicheren Fahrwerkes sehr erleichtert. Fig. 3 shows a possible application of the hydraulic motor according to the invention for driving a vehicle. A hydraulic motor 30 is arranged on the axles 29 of the wheels 28 to be driven in the vehicle (not shown), the rotor of which is rotatably connected to the axle 29 . The entire axis 29 of the wheel 28 including the hydraulic motor 30 can be articulated to the chassis, for example pivotable about a pivot axis 31 , which greatly facilitates the creation of a comfortable, safe chassis.
Jeder der hydraulischen Motore 30 ist über Zuführleitungen 9 mit Ventilen 19 verbunden, die die einzelnen radialen Bereiche, also Ringkammern 8, des Stators ansteuern. Über eine Rücklaufleitung 10 wird das verbrauchte Hydraulikmedium zur Pumpe 35 zurückgeführt, die mechanisch mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist.Each of the hydraulic motors 30 is connected via feed lines 9 to valves 19 which control the individual radial areas, ie annular chambers 8 , of the stator. The used hydraulic medium is returned to the pump 35 via a return line 10 , which is mechanically connected to the internal combustion engine.
Wie besser im Blockschaltbild der Fig. 4 zu erkennen ist, steuert eine Steuereinheit 32, am besten elektronischer Art, die der Aufschlagung der Hydraulikmotore 30 und dort der einzelnen Ringkammern 8, über das Öffnen und Schließen der den einzelnen Ringkammern 8 jeweils zugeordneten Zwei/Zweiwegeventile 19.As can be seen better in the block diagram of FIG. 4, a control unit 32 , preferably of an electronic type, controls the opening of the hydraulic motors 30 and there of the individual annular chambers 8 by opening and closing the two / two-way valves respectively assigned to the individual annular chambers 8 19th
Die Steuereinheit 32 wird dabei mit Informationen über den Bewegungszustand jedes einzelnen der angetriebenen Räder aus dort angeordneten Radsensoren 33 versorgt, sowie mit Informationen über den Betriebszustand des Verbrennungs motors 34.The control unit 32 is supplied with information about the state of motion of each of the driven wheels from wheel sensors 33 arranged there, as well as with information about the operating state of the internal combustion engine 34 .
Impulse erhält die Steuereinheit 32 durch Betätigung des Gas- bzw. Bremspedales über Gaspedal- und Bremspedal- Sensoren 37, 38 die den momentanen Stand sowie die momentane Veränderung dieser Steuerelemente an die Steuereinheit 32 übermitteln.The control unit 32 receives impulses by actuating the accelerator or brake pedal via accelerator and brake pedal sensors 37 , 38 which transmit the current status and the current change in these control elements to the control unit 32 .
Neben der Ansteuerung der Ventile 19 beeinflußt die Steuereinheit 32 auch die Stellung eines Bypass-Ventiles 36 zur Pumpe 35 sowie den Betriebszustand des Verbrennungs motors 34.In addition to the control of the valves 19 , the control unit 32 also influences the position of a bypass valve 36 to the pump 35 and the operating state of the internal combustion engine 34 .
Dadurch können die hydraulischen Motore 30 in ihrer Drehzahl stufenlos geregelt werden allein mit Hilfe der Betätigung des Gaspedales. Durch Verarbeitung der Betriebszustände direkt an den Antriebsrädern ist es auch möglich, mit Hilfe der definierten Ansteuerung der Hydraulikmotoren 30 die notwendigen unterschiedlichen Radgeschwindigkeiten bei Kurvenfahrt wunschgemäß zu erzielen, sowie bei Durchdrehen eines der Antriebsräder das antreibende Drehmoment geeignet zu beeinflussen.As a result, the speed of the hydraulic motors 30 can be steplessly regulated solely by actuating the accelerator pedal. By processing the operating states directly on the drive wheels, it is also possible to achieve the required different wheel speeds when cornering with the aid of the defined control of the hydraulic motors 30 , and to suitably influence the driving torque when one of the drive wheels spins.
Bei Betätigung des Bremspedales kann in der beschriebenen Weise im Hydraulikmotor 30 ein Bremsvorgang durchgeführt werden, ohne daß ein mechanisch reibendes Bremselement zusätzlich benötigt wird.When the brake pedal is actuated, a braking process can be carried out in the hydraulic motor 30 in the manner described without a mechanically rubbing braking element being additionally required.
Somit fallen das ausgleichende Differential ebenso weg wie ein mechanisches Schalt- bzw. Vorschaltgetriebe, und zusätzlich - bei räumlich getrenntem Verbrennungsmotor und Antriebsachse - die mechanisch verbindende Kardanwelle.This eliminates the equalizing differential as well a mechanical manual or primary gear, and additionally - with spatially separated internal combustion engine and Drive axle - the mechanically connecting cardan shaft.
Neben der Gewichtsersparnis bedeutet dies auch ein vereinfachtes Umfeld für den Konstrukteur eines Fahrzeuges, da im Gegensatz zu mechanischen Übertragungselementen Hydraulikleitungen auch in kleinen Hohlräumen untergebracht und verlegt werden können und dabei nicht unbedingt der kürzeste Verlegeweg zwischen den beiden zu verbindenden Punkten gewählt werden muß. Ein weiterer Vorteil ist der Betrieb des Verbrennungsmotors im optimalen Zustand.In addition to saving weight, this also means simplified environment for the designer of a vehicle, as opposed to mechanical transmission elements Hydraulic lines also housed in small cavities and can be installed and not necessarily the shortest route between the two to be connected Points must be chosen. Another advantage is that Operation of the internal combustion engine in optimal condition.
Claims (2)
dadurch gekennzeichnet, daß,
- - am Stator (2) radial beabstandete Ringkammern (8) zur Beaufschlagung jeweils einer Gruppe von Austrittsdüsen (4) vorgesehen sind,
- - die Austrittsdüsen (4) in Gruppen mit unterschiedlichen radialen Abständen von der Drehachse (3) wahlweise einzeln oder zu mehreren beaufschlagbar sind,
- - die Prallflächen (6) durch konzentrische, ringkreisförmig angeordnete Leitflächen (7) radial unterteilt sind, wobei die Leitflächen (7) im wesentlichen zylindrisch und konzentrisch zur Drehachse angeordnet sind, und
- - der Stator (2) im Zentrum einen axialen Fortsatz (13) mit Düsen (4) an seiner Mantelfläche aufweist, und der Rotor (1) eine entsprechende Ausnehmung (14), in die der Fortsatz (13) des Stators hineinragt, wobei in den Innenumfangsflächen der Ausnehmung (14) des Rotors (1) Prallflächen (6) angeordnet sind.
characterized in that
- - On the stator ( 2 ) radially spaced annular chambers ( 8 ) are provided to act on each group of outlet nozzles ( 4 ),
- - The outlet nozzles ( 4 ) can be acted upon in groups with different radial distances from the axis of rotation ( 3 ) either individually or in groups,
- - the baffles (6) are divided by radial concentric ring circularly arranged guide surfaces (7), the baffles (7) are arranged substantially cylindrical and concentric with the axis of rotation, and
- - The stator ( 2 ) in the center has an axial extension ( 13 ) with nozzles ( 4 ) on its outer surface, and the rotor ( 1 ) has a corresponding recess ( 14 ) into which the extension ( 13 ) of the stator projects, wherein in baffle surfaces ( 6 ) are arranged on the inner peripheral surfaces of the recess ( 14 ) of the rotor ( 1 ).
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