DE4420204C2 - Hydrodynamic retarder - Google Patents

Hydrodynamic retarder

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DE4420204C2 DE19944420204 DE4420204A DE4420204C2 DE 4420204 C2 DE4420204 C2 DE 4420204C2 DE 19944420204 DE19944420204 DE 19944420204 DE 4420204 A DE4420204 A DE 4420204A DE 4420204 C2 DE4420204 C2 DE 4420204C2
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D57/00Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T1/087Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium in hydrodynamic, i.e. non-positive displacement, retarders

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Description

Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischen Retarder, im einzelnen mit den Merkmalen des Oberbegriffes aus Anspruch 1.The invention relates to a hydrodynamic retarder, in particular with the Features of the preamble of claim 1.

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. Bei völlig geleertem Retarder ist allerdings ein Restmoment vorhanden, das durch Lagerreibung und durch die Dralländerung der Luftfüllung bedingt ist, denn auch ein vom Betriebsfluid entleerter Retarder nimmt durch Luftventilation noch Leistung auf. 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 Kreislaufevakuierung. Diese Lösungen sind jedoch sehr aufwendig in ihrer Umsetzung und bedingen einen erhöhten Platzbedarf und damit größere Retarderabmessungen. Wesentliche Nachteile bei der Verwendung von Statorbolzen sind darin zu sehen, daß diese aufgrund ihrer Anordnung im Profilgrund des Stators auch im Bremsbetrieb in den Arbeitskreislauf hineinreichen und diesen damit stören. Die Möglichkeit der Verwendung getrennter äußerer Kühl-Kreisläufe, bei der beim Leerlaufbetrieb eine genau bestimmte Ölmenge in einem separaten Kreislauf eingeschlossen wird, ist sehr aufwendig in ihrer Umsetzung, da zusätzliche Bauteile benötigt werden. Des weiteren muß ständig eine sichere Trennung zwischen den einzelnen Zirkulationswegen gewährleistet sein. Such retarders are used, particularly when used in motor vehicles or in systems with changing operations, by filling and emptying of the bladed working circuit with an operating fluid switched off. When the retarder is completely empty, however, there is residual torque available, which is due to bearing friction and by changing the spin Air filling is necessary because a retarder emptied from the operating fluid takes up power through air ventilation. That through the residual moment Conditional braking torque is very low, but can change at high Speeds have a very disruptive effect and lead to an impermissibly high Cause heating of the retarder. To avoid ventilation losses a number of solutions are already known. These include a. the Use of stator bolts as well as the possibility of one Circulatory evacuation. However, these solutions are very complex in their Implementation and require an increased space and thus larger Retarder dimensions. Significant disadvantages when using Stator bolts can be seen in the fact that these are due to their arrangement in Profile reason of the stator also in braking operation in the working circuit reach in and interfere with it. The possibility of use separate external cooling circuits, in which an exact when idling certain amount of oil is enclosed in a separate circuit very complex to implement because additional components are required. Furthermore, there must always be a safe separation between the individual Circulation paths can be guaranteed.  

Eine weitere Möglichkeit zur Reduzierung der Leerlaufverluste besteht im Verschwenken des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad. Möglichkeiten zur Lageänderung des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad sind bereits aus den folgenden Druckschriften bekannt:Another way to reduce idle losses is in Swiveling the stator vane wheel with respect to the rotor vane wheel. Possibilities to change the position of the stator vane compared to Rotor vane wheel are already known from the following publications:

  • 1. DE 31 13 408 C11. DE 31 13 408 C1
  • 2. DE 40 10 970 A12. DE 40 10 970 A1

Die diesen Ausführungen zugrundeliegende Aufgabe besteht in einer aktiven Anpassung an verschiedene Betriebszustände.The task on which these statements are based is an active one Adaptation to different operating conditions.

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. Die Verstellung erfolgt zum Zweck der Anpassung der Strömungsbremse an die Windkraftanlage. Der Zeitaufwand für die Realisierung einer Verstellung ist entsprechend hoch, und die Ausführung ist demzufolge in keiner Weise für den Einsatz im Fahrzeug geeignet.DE 31 13 408 C1 discloses possibilities of one Stator blade wheel adjustment of a retarder for use in stationary Plants, for example in wind turbines for implementing wind energy in warmth. The adjustment is carried out manually or by means of an appropriate one Tools. Finding the stator vane in the swung out Position takes place by means of mechanical aids, for example in the form of Screws. The adjustment is made for the purpose of adjusting the Current brake on the wind turbine. The time spent on the Realization of an adjustment is correspondingly high, and the execution is therefore in no way suitable for use in the vehicle.

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

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Retarder der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß die genannten Nachteile vermieden werden. Aufgrund dessen, daß der Leerlaufbetrieb etwa 95% der Gesamtlaufzeit eines Retarders beträgt, ist eine minimale Leerlaufleistung anzustreben. Diese soll mit geringstem konstruktiven Aufwand erzielt werden.The invention is therefore based on the object of a retarder continue to develop the type mentioned in such a way that the mentioned Disadvantages are avoided. Due to the fact that the idle operation about 95% of the total duration of a retarder is a minimum To strive for idle power. This should be done with the least design effort be achieved.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 charakterisiert. Dadurch, daß das Statorschaufelrad derart gelagert ist, daß es beim Entleeren des Retarders selbsttätig eine zum Rotorschaufelrad außermittige Lage anstrebt und bei Füllung des Retarders wieder selbsttätig eine ein hohes Bremsmoment erzeugende Lage gegenüber dem Rotorschaufelrad - vorzugsweise in eine nahezu koaxiale Lage - zurückgesetzt wird, wird erreicht, daß sozusagen automatisch ein sehr geringes Verlustmoment im Leerlaufbetrieb erzeugt wird. Eine unzulässig hohe Erwärmung des Retarders wird vermieden.The achievement of the object is by the characterizing Characterized features of claim 1. Because that Stator blade wheel is mounted such that it is when emptying the retarder automatically strives for a position off-center to the rotor blade wheel and at The retarder is automatically filled with a high braking torque generating position opposite the rotor blade wheel - preferably in a almost coaxial position - is reset, so to speak a very low torque loss is automatically generated in idle mode. Excessive heating of the retarder is avoided.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß aufgrund der exzentrischen Lagerung des Statorschaufelrades auf einer, bezogen auf die koaxiale Lage beider Schaufelräder, exzentrisch zur Rotorschaufelradachse angeordneten Achse (Lagerachse) dieses gegenüber dem Rotorschaufelrad im Leerlaufbetrieb selbsttätig aufgrund der Schwerkraft in eine Lage gebracht wird, in der keine oder nur ein geringer Teil an Luftmassen zwischen dem Rotorschaufelrad und dem Statorschaufelrad bewegt werden. Das Statorschaufelrad überdeckt im Leerlaufbetrieb nur einen Teil der Beschaufelung des Rotorschaufelrades. The solution according to the invention is characterized in that due to the eccentric bearing of the stator impeller on a, based on the Coaxial position of both impellers, eccentric to the rotor impeller axis arranged axis (bearing axis) this opposite the rotor blade wheel automatically brought into a position due to gravity when idling in which no or only a small part of air masses between the Rotor blade wheel and the stator blade wheel are moved. The Stator blade wheel covers only part of the idle mode Blading of the rotor blade wheel.  

Die exzentrische Lage von Rotor und Stator führt zur Behinderung der Ausbildung einer stabilen Meridianströmung. Proportional bewirkt dies eine ebenso starke Reduzierung der Leerlaufleistung.The eccentric position of the rotor and stator leads to obstruction of the Formation of a stable meridian flow. This causes a proportional equally strong reduction in idle power.

Bei Befüllung des Retarders, d. h. bei Inbetriebnahme des Retarders, wird mittels der Betriebsflüssigkeit eine Kraftkomponente erzeugt, die das Statorschaufelrad entgegen der Gravitationskraft um die Lagerachse in eine Lage gegenüber dem Rotorschaufelrad bewegt, die die Erzeugung hoher Bremsmomente erlaubt. Vorzugsweise nimmt im Bremsbetrieb das Statorschaufelrad eine koaxiale Lage gegenüber dem Rotorschaufelrad ein. Abweichungen sind jedoch denkbar. Die durch die Rotorschaufelradrotation in der Betriebsflüssigkeit erzeugten Strömungskräfte werden zum einen in eine Kraftkomponente, die entgegen der Gravitationskraft gerichtet ist, und zum andern in eine Komponente, die zur Erzeugung des Bremsmomentes dient, zerlegt. Die der Gravitationskraft entgegengerichtete Kraftkomponente der Strömungskraft bewirkt eine Drehung des Statorschaufelrades um dessen außermittige, gegenüber der Rotorschaufelradachse exzentrisch angeordnete Lagerachse. Im Bremsbetrieb drückt damit die Betriebsflüssigkeit das Statorschaufelrad in eine nahezu koaxiale Lage zum Rotorschaufelrad. Wesentliche Voraussetzung zur Erzeugung eines Bremsmomentes ist, daß die Strömungskräfte die Gewichtskraft des Statorschaufelrades kompensieren. Beim Entleeren des Retarders nehmen die Strömungskräfte ab. Ist die Größe der Strömungskräfte bzw. der Kraftkomponente, die entgegen der Gravitationskraft wirkt, geringer als die Gewichtskraft des Statorschaufelrades, bewegt sich das Statorschaufelrad in Richtung der Gravitationskraft in die Lage zurück, die es aufgrund des Gleichgewichtes von Lagerkraft und Gewichtskraft einnimmt. Die Lage des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad im Leerlaufbetrieb ist dabei wesentlich von der Anordnung der Lagerung des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad abhängig, d. h. ausgehend von der koaxialen Lage der beiden Schaufelräder zueinander von der Anordnung der Lagerachse des Statorschaufelrades gegenüber der Rotationsachse des Rotorschaufelrades. Gegebenenfalls kann die Lageänderung aufgrund der Gravitationskraft im Leerlaufbetrieb auch durch Federkraft unterstützt werden. Bei der Befüllung des Retarders ist dabei zu beachten, daß die aufgebrachten Strömungskräfte sowohl die Gewichtskraft als auch die Federkraft kompensieren müssen. Des weiteren besteht die Möglichkeit, zur Drehmomentenabstützung einen Anschlag für das Statorschaufelrad vorzusehen. Die am Anschlag erzeugte Stützkraft kann von einer Meßeinrichtung erfaßt werden (beispielsweise Piezo oder Biegestab). Das Meßsignal ist proportional dem Drehmoment und kann daher als Rückführgröße in einem Regelkreis verwendet werden.When the retarder is filled, i.e. H. when starting the retarder by means of the operating fluid generates a force component that Stator impeller against the gravitational force around the bearing axis in one Position opposite the rotor paddle wheel which moves the generation high Braking torques allowed. This preferably takes place in braking operation Stator impeller a coaxial position with respect to the rotor impeller. However, deviations are conceivable. The by the rotor blade wheel rotation in The flow forces generated by the operating fluid are converted into a Force component, which is directed against the gravitational force, and to change into a component that is used to generate the braking torque, disassembled. The force component of the Flow force causes the stator impeller to rotate about it off-center, eccentrically arranged with respect to the rotor blade wheel axis Bearing axis. In braking mode, the operating fluid presses it Stator impeller in an almost coaxial position to the rotor impeller. An essential prerequisite for generating a braking torque is that the Flow forces compensate for the weight of the stator impeller. The flow forces decrease when the retarder is emptied. Is the size the flow forces or the force component, which opposes the Gravitational force acts, less than the weight of the stator impeller, the stator impeller moves in the direction of the gravitational force in the Able to lay it back due to the balance of bearing force and Takes weight. The position of the stator vane against the Rotor blade wheel in idle mode is essential from the arrangement the bearing of the stator impeller relative to the rotor impeller dependent, d. H. based on the coaxial position of the two paddle wheels to each other from the arrangement of the bearing axis of the stator impeller  opposite to the axis of rotation of the rotor blade wheel. If necessary the change in position due to the gravitational force when idling be supported by spring force. When filling the retarder is included to note that the applied flow forces both the Weight force and the spring force must compensate. Furthermore there is the possibility of a torque stop for the To provide stator impeller. The support force generated at the stop can be from a measuring device can be detected (for example piezo or bending rod). The measurement signal is proportional to the torque and can therefore be used as Feedback variable can be used in a control loop.

Der Anschlag kann separat, außerhalb des Retarders am Maschinen- oder Fahrzeuggestell gelagert sein. Denkbar ist eine derartige Lagerung auf der Statorlagerachse, daß der Anschlag gegenüber der Statorschaufelradachse eine fest definierte Lage einnimmt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Anschlag derart auszuführen, daß dieser im Bereich der gedachten Verlängerung der Lagerachse des Rotarschaufelrades gelagert werden kann.The stop can be separately, outside the retarder on the machine or Be vehicle frame stored. Such storage is conceivable on the Stator bearing axis that the stop against the stator blade wheel axis occupies a defined position. Another option is to use the Execute stop so that this in the area of the imagined Extension of the bearing axis of the Rotarschaufelrades can be stored.

Bei Anordnung der Statorschaufelradlagerachse bezogen auf die koaxiale Lage des Statorschaufelrades gegenüber dem Rotorschaufelrad unterhalb der Statorschaufelradachse und beispielsweise außerhalb des Außenumfanges des Statorschaufelrades kann auch eine Einrichtung vorgesehen werden, die bei Entleerung des Retarders ein Schwenken um die Statorschaufelradlagerachse in Richtung der Schwerkraft derart begrenzt, daß zwar das im Leerlauf übertragbare Moment möglichst gering ist, jedoch die Gewichtskraft des Statorschaufelrades nicht allein von der Lagerkraft kompensiert werden muß.If the stator blade wheel bearing axis is arranged in relation to the coaxial one Position of the stator impeller relative to the rotor impeller below the Stator blade wheel axis and for example outside the outer circumference a device can also be provided for the stator impeller when emptying the retarder, swiveling around the Stator blade wheel bearing axis limited in the direction of gravity in such a way that the torque that can be transmitted while idling is as small as possible, but the Weight force of the stator vane wheel not only from the bearing force must be compensated.

Vorzugsweise sind beide Retarderschaufelräder-Rotorschaufelrad und Statorschaufelrad - im Bremsbetrieb koaxial zueinander angeordnet; koaxial bezogen auf deren Symmetrieachsen. Im Leerlaufbetrieb ist das Statorschaufelrad gegenüber dem Rotarschaufelrad versetzt angeordnet. Die Anordnung erfolgt dabei derart, daß Statorschaufelrad und Rotorschaufelrad sich zum Teil überdecken, d. h. es gibt Bereiche der Beschaufelung des Statorschaufelrades denen Bereiche der Beschaufelung des Rotorschaufelrades gegenüberliegen. Die Überdeckung der beiden Schaufelräder im Leerlaufbetrieb hängt wesentlich von der Anordnung der Lagerung des Statorschaufelrades, d. h. der Anordnung der Lagerachse des Statorschaufelrades, die gleichzeitig auch als Drehachse fungiert, ab. Diese ist jedoch parallel zur Rotationsachse des Rotorschaufelrades angeordnet. Die Anordnung der Lagerachse des Statorschaufelrades kann dabei außerhalb des Statorschaufelrades oder aber in einem Bereich zwischen Statorschaufelradsymmetrieachse und Außenumfang des Statorschaufelrades erfolgen. Diese ist jedoch immer derart angeordnet, daß das Statorschaufelrad im Bremsbetrieb in eine, ein hohes Bremsmoment erzeugende Lage gegenüber dem Rotorschaufelrad gebracht werden kann, d. h. in eine nahezu koaxiale Lage zum Rotorschaufelrad. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung der Lagerachse derart, daß eine optimale Leerlaufleistungsreduzierung erreicht wird und gleichzeitig die zur Auslenkung des Statorschaufelrades erforderlichen Strömungskräfte gering gehalten werden können. Für die Reduzierung der Leerlaufverlustleistung ist eine Anordnung zweckmäßig, die nur eine geringfügige Überdeckung der beiden Schaufelräder ermöglicht. Dazu ist es erforderlich, die Lagerachse des Statorschaufelrades, die gleichzeitig auch Drehachse ist, möglichst weit am Außenumfang des Statorschaufelrades oder auch außerhalb des Statorschaufelrades vorzusehen, wobei die Lage der Lagerachse des Statorschaufelrades in koaxialer Lage zum Rotorschaufelrad betrachtet im gesamten Bereich außerhalb der Rotorschaufelradachse festgelegt werden kann. Beispielsweise kann die Anordnung der Statorschaufelradachse bezogen auf die koaxiale Lage von Stator- und Rotorschaufelrad in einem Bereich, der sich in koaxialer Lage beider Schaufelräder vom Außenumfang des Statorschaufelrades bis zu einer Senkrechten durch die verlängerte Rotorschaufelradachse, die gleichzeitig in diesem Fall Statorschaufelradsymmetrieachse sein kann, erfolgen. Die Anordnung der Statorschaufelradlagerachse kann in koaxialer Lage beider Schaufelräder zueinander betrachtet oberhalb oder auch unterhalb der Rotorschaufelraddrehachse, die in diesem Fall (der koaxialen Lage beider Schaufelräder) auch mit der Mittelachse und in der Regel der Schwerpunktachse des Statorschaufelrades übereinstimmt, erfolgen. Im letztgenannten Fall, bei Anordnung der Lagerachse in Einbaulage unterhalb der Schwerpunktachse, sind jedoch bei vollständig ausgelenktem Zustand im Leerlaufbetrieb die zur Auslenkung bei Befüllung im Bremsbetrieb erforderlichen Kräfte am höchsten. Die zur Auslenkung des Statorschaufelrades erforderlichen Kräfte sind am geringsten, wenn die Lagerachse - in koaxialer Lage der beiden Schaufelräder betrachtet - in Einbaulage über der Schwerpunktachse des Statorschaufelrades erfolgt. Die Anordnung der Lagerachse ist deshalb immer für den konkreten Einsatzfall festzulegen.Preferably, both retarder impellers are rotor blades and Stator blade wheel - arranged coaxially to one another in braking operation; coaxial based on their symmetry axes. This is in idle mode Stator impeller offset from the Rotar impeller. The  The arrangement is such that the stator impeller and rotor impeller partially overlap, d. H. there are areas of blading the Stator blade wheel which areas of the blading of the Rotor blade wheel opposite. The coverage of the two Paddlewheels in idle mode depends essentially on the arrangement of the Storage of the stator impeller, d. H. the arrangement of the bearing axis of the Stator blade wheel, which also acts as an axis of rotation. This is however arranged parallel to the axis of rotation of the rotor blade wheel. The Arrangement of the bearing axis of the stator blade wheel can be outside of the stator blade wheel or in a range between Stator impeller symmetry axis and outer circumference of the stator impeller respectively. However, this is always arranged such that the Stator vane wheel in braking mode, a high braking torque generating position can be brought opposite the rotor blade wheel, d. H. in an almost coaxial position to the rotor blade wheel. Preferably done the arrangement of the bearing axis so that an optimal Idle power reduction is achieved and at the same time the deflection of the stator impeller required flow forces kept low can be. To reduce the idle power loss is one Appropriate arrangement that only a slight overlap of the two Allows paddle wheels. This requires the bearing axis of the Stator blade wheel, which is also the axis of rotation, as far as possible Outer circumference of the stator blade wheel or outside of the To provide stator blade wheel, the position of the bearing axis of the Stator blade wheel in coaxial position to the rotor blade wheel viewed in entire area outside the rotor blade wheel axis can. For example, the arrangement of the stator blade wheel axis based on the coaxial position of the stator and rotor blade wheel in one Area that is in the coaxial position of both paddle wheels from the outer circumference of the stator blade wheel up to a vertical through the extended one Rotor bucket wheel axis, which is simultaneous in this case  Stator blade wheel axis of symmetry can take place. The arrangement of the Stator impeller bearing axis can be in the coaxial position of both impellers viewed above or below each other Rotor blade wheel axis of rotation, which in this case (the coaxial position of both Paddlewheels) also with the central axis and usually the Center of gravity of the stator blade wheel coincides. in the the latter case, when the bearing axis is arranged in the installation position below the center of gravity, but are in the fully deflected state Idle mode for deflection when filling in braking mode required forces are highest. The deflection of the Stator impeller forces are lowest when the Bearing axis - viewed in the coaxial position of the two paddle wheels - in Installation position over the center of gravity of the stator blade wheel. The The arrangement of the bearing axis is therefore always for the specific application to be determined.

Im allgemeinen wird die Anordnung der Lagerung des Statorschaufelrades bzw. die Anordnung der Lagerachse des Statorschaufelrades in Einbaulage des Retarders und in koaxialer Lage beider Schaufelräder zueinander betrachtet, vorzugsweise über oder in Höhe von dessen Schwerpunktachse jedoch dazu versetzt erfolgen, d. h. parallel zur Rotationsachse des Rotorschaufelrades zwischen der, bezogen auf die Grundgestalt des Statorschaufelrades und Anordnung der Beschaufelung Mittel- bzw. Symmetrieachse des Statorschaufelrades und dem Außenumfang des Statorschaufelrades, im letztgenannten Fall (in Höhe der Schwerpunktachse und versetzt dazu) auf einer Senkrechten zur waagerechten Mittellinie des Rotorschaufelrades in Einbaulage.In general, the arrangement of the bearing of the stator impeller or the arrangement of the bearing axis of the stator blade wheel in the installed position of the retarder and in the coaxial position of both paddle wheels to each other considered, preferably above or at the level of its center of gravity but staggered, d. H. parallel to the axis of rotation of the Rotor paddle wheel between the, based on the basic shape of the Stator blade wheel and arrangement of the blading middle or Axis of symmetry of the stator impeller and the outer circumference of the Stator blade wheel, in the latter case (at the level of the center of gravity and offset) on a perpendicular to the horizontal center line of the Rotor blade wheel in the installed position.

Die Lagerung kann in einer Ebene mit der Beschaufelung des Statorschaufelrades angeordnet sein oder versetzt zu dieser außerhalb erfolgen. The storage can be in one level with the blading of the Stator vane can be arranged or offset to this outside respectively.  

Mit der erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe werden wesentlich geringere Leerlaufleistungen erzielt als mit den konventionellen Lösungen. Zusätzliche Maßnahmen zur Kühlung des Retarders sind in den üblichen Einsatzgrenzen eines Retarders im Kraftfahrzeug nicht nötig, da die normale Konvektion ausreicht. Das hat zur Folge, daß das gesamte Temperaturniveau im Leerlaufbetrieb wesentlich niedriger liegt. Die thermische Belastung der Bauteile ist damit wesentlich geringer. Die Lagerung kann beispielsweise mit kühlerem Schmieröl versorgt werden, was deren Lebensdauer erhöht. Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen demzufolge durch wesentlich höhere Standzeiten zwischen dem erforderlichen Wechsel einzelner Bauelemente gegenüber den konventionellen Lösungen aus. Da die maximale Drehzahl eines Retarders wesentlich von den Verhältnissen im Leerlaufbetrieb mitbestimmt wird, kann diese bei der erfindungsgemäßen Lösung wesentlich höher liegen. Die erfindungsgemäße Ausführung des Retarders hat keinerlei Einfluß auf den λ-Wert, d. h. auf die Leistungszahl des Retarders. Es ist kein zusätzlicher Kühlölkreislauf erforderlich, und die Bauteilanzahl erhöht sich nicht gegenüber einem einfachen Retarder. Bei der Einpunktabstützung des Drehmomentes mittels dem Anschlag lassen sich zusätzliche geräuschmindernde Maßnahmen vorsehen, beispielsweise die Verwendung von Verbundwerkstoffen am Anschlag. Die am Anschlag erzeugte Stützkraft kann von einer Meßeinrichtung erfaßt werden (Piezo, Biegestab etc). Das Meßsignal ist proportional dem Drehmoment und kann daher als Rückführgröße in einem Regelkreis verwendet werden. Die Wirkung der Erfindung ist vom Befüllen bzw. Entleeren des Retarders abhängig.With the solution of the task according to the invention, significantly fewer Idle power achieved than with the conventional solutions. Additional Measures for cooling the retarder are within the usual limits of use a retarder in the motor vehicle is not necessary because normal convection is sufficient. As a result, the entire temperature level in the Idle mode is much lower. The thermal load on the Components are much smaller. The storage can, for example, with cooler lubricating oil are supplied, which increases their lifespan. The Solution according to the invention stands out in comparison to conventional Solutions therefore by significantly longer service life between the required replacement of individual components with the conventional solutions. Because the maximum speed of a retarder is largely determined by the idle conditions these are much higher in the solution according to the invention. The Execution of the retarder according to the invention has no influence on the λ value, i.e. H. on the retarder's coefficient of performance. It is not an additional one Cooling oil circuit required, and the number of components does not increase compared a simple retarder. With single-point torque support The stop can be used to reduce noise Take measures, such as using Composite materials at the stop. The support force generated at the stop can can be detected by a measuring device (piezo, bending rod, etc.). The Measurement signal is proportional to the torque and can therefore be used as Feedback variable can be used in a control loop. The effect of Invention is dependent on filling or emptying the retarder.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:The achievement of the object according to the invention is based on Figures explained. Show it:

Fig. 1a und 1b einen erfindungsgemäßen Retarder im Bremsbetrieb; FIG. 1a and 1b, a retarder according to the invention in the braking mode;

Fig. 2a und 2b einen Retarder gemäß Fig. 1 im Leerlaufbetrieb; FIGS. 2a and 2b a retarder according to FIG. 1 in idle mode;

Fig. 3a und 3b eine Ansicht auf ein Statorschaufelrad mit Anschlag im Brems- und im Leerlaufbetrieb mit Lagerung des Statorschaufelrades unterhalb von dessen Symmetrieachse. FIGS. 3a and 3b a view of a stator with a stop in the brake and in the idling mode with storage of the stator below its axis of symmetry.

Die Fig. 1 verdeutlicht einen erfindungsgemäßen Retarder 1 in schematisch sehr vereinfachter, nicht maßstäblicher Darstellung und in Kavalierperspektive, umfassend ein Rotorschaufelrad 2 und ein Statorschaufelrad 3, im Bremsbetrieb. Das Rotorschaufelrad 2 und das Statorschaufelrad 3 nehmen im Bremsbetrieb im wesentlichen eine koaxiale Lage zueinander ein. Das Rotorschaufelrad 2 rotiert im Betrieb der Antriebseinheit - im Leerlauf und im Bremsbetrieb - in die es integriert ist, um die Achse A1. Das Statorschaufelrad 3 ist, hier jedoch im einzelnen nicht dargestellt, im Gehäuse der Antriebseinheit, in die der Retarder integriert ist, gelagert. Die Lagerung erfolgt außermittig bezogen auf die Symmetrieachse S3 des Statorschaufelrades hier zwischen Symmetrieachse S3 und dem Außenumfang 4 des Statorschaufelrades 3 in einem Punkt P1 auf einer Achse A2, die parallel zur Rotationsachse A1 des Rotorschaufelrades angeordnet ist. Es sind jedoch auch weitere Möglichkeiten für eine Anordnung der Lagerung denkbar. Unter Symmetrieachse S3 soll dabei die Achse durch den Mittelpunkt des Statorschaufelrades bezogen auf die Ausbildung der Beschaufelung verstanden werden. Fig. 1 illustrates a retarder 1 according to the invention in schematically highly simplified, not to scale and in perspective Cavalier, comprising a rotor blade wheel 2 and a stator 3, in the braking mode. The rotor blade wheel 2 and the stator blade wheel 3 essentially assume a coaxial position to one another in braking operation. The rotor paddle wheel 2 rotates around the axis A1 when the drive unit is operating - in idle and braking mode - into which it is integrated. The stator impeller 3 is, but not shown in detail here, in the housing of the drive unit in which the retarder is integrated. The bearing takes place off-center in relation to the axis of symmetry S3 of the stator blade wheel here between the axis of symmetry S3 and the outer circumference 4 of the stator blade wheel 3 at a point P1 on an axis A2 which is arranged parallel to the axis of rotation A1 of the rotor blade wheel. However, other options for arranging the storage are also conceivable. Axis of symmetry S3 is to be understood as the axis through the center of the stator blade wheel in relation to the formation of the blading.

Bei der Festlegung des Drehpunktes P1 bzw. der Lagerachse A2 ist die Drehrichtung bzw. Rotationsrichtung des Rotorschaufelrades 2 mit zu beachten. Die Anordnung erfolgt dabei vorzugsweise derart, daß in Rotationsrichtung des Rotorschaufelrades eine Lageänderung des Statorschaufelrades 3 zuerst bzw. am schnellsten in die koaxiale Lage zum Rotorschaufelrad 2 erfolgen kann. When determining the pivot point P1 or the bearing axis A2, the direction of rotation or direction of rotation of the rotor blade wheel 2 must also be taken into account. The arrangement is preferably such that in the direction of rotation of the rotor blade wheel, a change in position of the stator blade wheel 3 can take place first or fastest into the coaxial position with respect to the rotor blade wheel 2 .

Die Fig. 1b zeigt schematisch und stark vereinfacht eine Ansicht I-I gemäß der Fig. 1a. Die Darstellung erfolgt nicht maßstabsgerecht. Sie verdeutlicht lediglich in vereinfachter Darstellung, daß Rotorschaufelrad und Statorschaufelrad im Bremsbetrieb vorzugsweise eine im wesentlichen koaxiale Lage zueinander einnehmen. Bei koaxialer Lage beider Schaufelräder zueinander fällt die Statorschaufelradachse S3 mit der Lager- und Drehachse A1 des Rotorschaufelrades zusammen. FIG. 1b shows a schematic and highly simplified view of a II according to Fig. 1a. The representation is not to scale. It only clarifies in a simplified representation that the rotor blade wheel and stator blade wheel preferably assume an essentially coaxial position to one another in braking operation. With the coaxial position of the two blade wheels relative to one another, the stator blade wheel axis S3 coincides with the bearing and rotation axis A1 of the rotor blade wheel.

In den Fig. 2a und 2b ist der Retarder aus den Fig. 1a und 1b schematisch im Leerlaufbetrieb dargestellt, weshalb für gleiche Elemente gleiche Bezugszahlen verwendet werden. Auch hier sind die Darstellungen nicht maßstabsgerecht. Sie dienen ebenfalls lediglich der Veranschaulichung des Grundprinzipes.In FIGS. 2a and 2b is shown Figures 1a and 1b diagrammatically in the idling operation of the retarder from the Fig., Therefore, the same for the same elements reference numerals are used. Here, too, the representations are not to scale. They also serve only to illustrate the basic principle.

Beim Entleeren des Retarders 1 und damit der Verminderung der Strömungskräfte bis auf Null kann die Gewichtskraft nicht mehr kompensiert werden, das Statorschaufelrad 3 bewegt sich in Richtung der Gravitationskraft, d. h. es wird um die Lagerachse A2 geschwenkt. Die Endlage ist erreicht, wenn die Lagerkräfte im Punkt P1 und die Gewichtskraft des Statorschaufelrades im Gleichgewicht stehen. Die beiden Schaufel­ räder - Rotorschaufelrad 2 und Statorschaufelrad 3 - überdecken sich in der Endlage im Leerlaufbetrieb nur noch teilweise. Die Überdeckung ist entsprechend der Anordnung des Drehpunktes P1 bzw. der Lagerachse A2 beeinflußbar. Es findet nur noch in diesem Überdeckungsbereich ein Abbremsen der Luftmassen statt.When the retarder 1 is emptied and the flow forces are reduced to zero, the weight force can no longer be compensated, the stator vane wheel 3 moves in the direction of the gravitational force, ie it is pivoted about the bearing axis A2. The end position is reached when the bearing forces at point P1 and the weight of the stator blade wheel are in equilibrium. The two vane wheels - rotor vane wheel 2 and stator vane wheel 3 - only partially overlap in the end position in idle mode. The overlap can be influenced in accordance with the arrangement of the pivot point P1 or the bearing axis A2. The air masses are only braked in this overlap area.

Die Fig. 2b verdeutlicht in einer vereinfachten, nicht maßstabsgerechten Darstellung die Ansicht 11 auf den Retarder aus Fig. 2a im Leerlaufbetrieb. Das Statorschaufelrad 3 ist im Leerlaufbetrieb gegenüber dem Rotorschaufelrad 2 versetzt angeordnet. Die Versetzung erfolgt dabei in Richtung der Schwerkraft. Die maximale Versetzung in Wirkungsrichtung der Schwerkraft kann vorzugsweise auf eine halbe Schaufelradhöhe festgelegt werden, was hier jedoch im Einzelfall nicht dargestellt ist. Die Anordnung des Drehpunktes P1 bzw. der Lagerachse A2 wird jedoch immer derart erfolgen, daß die zur Überwindung der Schwerkraft des Statorschaufelrades erforderlichen Kräfte in ihrer Größe gering bleiben können. Die in einer in den Fig. 1a und 1b dargestellten Anordnung des Drehpunktes P1 bzw. der Lagerachse A2 gegen die Gewichtskraft des Statorschaufelrades erforderliche Komponente der Strömungskräfte ist geringer als bei einer hier nicht dargestellten Anordnung der Lagerachse A2 in Einbaulage unterhalb der Schwerpunktachse des Statorschaufelrades. FIG. 2b illustrates the view 11 of the retarder from FIG. 2a in a simplified, not to scale representation in idle mode. The stator blade wheel 3 is arranged offset in relation to the rotor blade wheel 2 in idle mode. The displacement takes place in the direction of gravity. The maximum displacement in the direction of the action of gravity can preferably be set to half a paddle wheel height, but this is not shown here in individual cases. The arrangement of the pivot point P1 or the bearing axis A2 will, however, always take place in such a way that the forces required to overcome the gravity of the stator vane wheel can remain small in size. The components of the flow forces required in an arrangement of the pivot point P1 or the bearing axis A2 against the weight of the stator impeller shown in FIGS . 1a and 1b is less than in an arrangement of the bearing axis A2 not shown here in the installed position below the center of gravity axis of the stator impeller.

Die Fig. 3 verdeutlicht die Möglichkeit des Einsatzes eines Anschlages 5 in einem erfindungsgemäß ausgeführten Retarder, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, jedoch ist hier beispielsweise - bezogen auf die koaxiale Lage zwischen Rotor- und Statorschaufelrad - die Lagerachse des Statorschaufelrades A2 in Einbaulage des Retarders unterhalb der Lagerachse A1 des Rotorschaufelrades und damit auch unterhalb der Symmetrieachse S3 des Statorschaufelrades angeordnet. FIG. 3 illustrates the possibility of using a stop 5 in a retarder designed according to the invention, as shown in FIGS. 1 and 2, but here, for example, based on the coaxial position between the rotor and stator impeller, the bearing axis of the stator impeller A2 in The retarder is installed in the position below the bearing axis A1 of the rotor blade wheel and thus also below the axis of symmetry S3 of the stator blade wheel.

In der Fig. 3a ist das Statorschaufelrad 3 beim Schwenken im Leerlaufbetrieb dargestellt. In diesem Betriebsbereich - der Retarder ist nicht mit Flüssigkeit gefüllt - nimmt das Statorschaufelrad 3 eine exzentrische Lage gegenüber dem hier nicht dargestellten Rotorschaufelrad ein. Anschaulich wird dies hier durch die dargestellte Lage der Symmetrieachse S3 des Statorschaufelrades 3 gegenüber der gedachten Verlängerung A1′ der Symmetrie- und Lagerachse A1 des hier im einzelnen nicht dargestellten Rotorschaufelrades. Das Statorschaufelrad 3 ist im Drehpunkt P1, welcher auf der Lagerachse A2 angeordnet ist, drehbar gelagert. Der Anschlag 5 für das Statorschaufelrad 3 bei Bewegung in eine koaxiale Lage zum Rotorschaufelrad ist hier auf der Seite des Statorschaufelrades 3 an einem Gestellteil 6 angeordnet. Dieses Gestellteil 6 ist als rotationssymmetrischer Körper ausgeführt, der das Statorschaufelrad 3 umschließt und zu dessen Aufnahme sowie zur Realisierung der Statorschaufelradlageveränderung und Begrenzung Aussparungen aufweisen kann. Das Gestellteil 6 ist vorzugsweise ebenfalls im Bereich seiner Symmetrieachse S6, welche mit der Verlängerung A1′ der Rotorschaufelradsymmetrie- und Lagerachse zusammenfällt, gelagert. Der Anschlag 5 setzt zur Realisierung seiner Funktion eine Erhebung 7 am Außenumfang 6 des Statorschaufelrades 3 voraus. Diese bewirkt mit dem Anschlag 5 eine Zentrierung des Statorschaufelrades gegenüber dem Gestellteil 6.In FIG. 3a, the stator 3 is shown during pivoting in idle mode. In this operating range - the retarder is not filled with liquid - the stator impeller 3 assumes an eccentric position relative to the rotor impeller, not shown here. This is clearly illustrated here by the position of the axis of symmetry S3 of the stator blade wheel 3 compared to the imaginary extension A1 'of the symmetry and bearing axis A1 of the rotor blade wheel, not shown in detail here. The stator vane wheel 3 is rotatably supported at the pivot point P1, which is arranged on the bearing axis A2. The stop 5 for the stator vane wheel 3 when moving into a coaxial position to the rotor vane wheel is arranged here on the side of the stator vane wheel 3 on a frame part 6 . This frame part 6 is designed as a rotationally symmetrical body which surrounds the stator impeller 3 and can have cutouts for accommodating it and for realizing the stator impeller position change and limitation. The frame part 6 is preferably also stored in the region of its axis of symmetry S6, which coincides with the extension A1 'of the rotor blade wheel symmetry and bearing axis. The stop 5 requires an elevation 7 on the outer circumference 6 of the stator impeller 3 in order to realize its function. With the stop 5, this causes the stator blade wheel to be centered relative to the frame part 6 .

In der Fig. 3b ist das Statorschaufelrad 3 im Bremsbetrieb dargestellt. In diesem Betriebsbereich nimmt das Statorschaufelrad 3 gegenüber dem hier nicht dargestellten Rotorschaufelrad eine koaxiale Lage ein. Gegenüber dem Gestellteil 6 nimmt das Statorschaufelrad ebenfalls eine nahezu koaxiale Lage ein, d . h. Statorschaufelradsymmetrieachse S3 und Gestellteilsymmetrieachse S6 fallen zusammen. Im Bremsbetrieb, d. h. bei gefülltem Retarder, wird das Statorschaufelrad 3 aufgrund der auftretenden Massenkräfte aus seiner exzentrischen Lage gegenüber dem Rotorschaufelrad um den außermittigen Drehpunkt P1 gelenkt bis in eine Lage, die durch den Anschlag 5 und die Erhebung 7 festgelegt werden kann.In Fig. 3b the stator 3 shown in the braking mode. In this operating range, the stator vane wheel 3 assumes a coaxial position compared to the rotor vane wheel (not shown here). Compared to the frame part 6 , the stator impeller also has an almost coaxial position, i. H. Stator blade wheel symmetry axis S3 and frame part symmetry axis S6 coincide. In braking mode, ie when the retarder is full, the stator vane wheel 3 is steered from its eccentric position relative to the rotor vane wheel around the eccentric pivot point P1 due to the inertial forces that occur, to a position that can be determined by the stop 5 and the elevation 7 .

Die Anordnung des Anschlages 5 am Gestellteil 6 und die Anordnung der Erhebung 7 am Außenumfang des Statorschaufelrades bezogen auf die Anordnung des Rotorschaufelrades begrenzen dabei die mögliche Lageveränderung des Statorschaufelrades entgegen Schwerkraftrichtung. Vorzugsweise erfolgt die Anordnung zur Realisierung eines hohen Bremsmomentes jedoch derart, daß Rotor- und Statorschaufelrad eine koaxiale Lage zueinander im Bremsbetrieb einnehmen können.The arrangement of the stop 5 on the frame part 6 and the arrangement of the elevation 7 on the outer circumference of the stator impeller in relation to the arrangement of the rotor impeller limit the possible change in position of the stator impeller against the direction of gravity. However, the arrangement for realizing a high braking torque is preferably such that the rotor and stator impeller can assume a coaxial position with one another in braking operation.

Der Anschlag 5 dient im Bremsbetrieb hauptsächlich zur Drehmomentenabstützung. Er kann vorzugsweise als Meßeinrichtung ausgeführt sein, die es aufgrund der Proportionalität zwischen Drehmoment und Abstützkraft ermöglicht, das Drehmoment zu ermitteln und einem Regelkreis zuzuführen.The stop 5 serves mainly for torque support in braking operation. It can preferably be designed as a measuring device which, due to the proportionality between torque and support force, enables the torque to be determined and fed to a control loop.

Die Gestaltung und Ausführung sowie Lagerung des Anschlages kann für den jeweiligen Einsatzfall unterschiedlich ausgeführt sein. Aus der Aufgabe des Anschlages als Drehmomentenabstützung in der Beschreibung ist es für den einschlägigen Fachmann einfach, Lösungen zur Ausführung und dessen Lagerung konstruktiv umzusetzen, weshalb hier im einzelnen nicht auf die Vielzahl von Möglichkeiten eingegangen wird.The design and execution as well as the storage of the stop can be for the be different for each application. From the task of Stop as torque support in the description, it is for the relevant professional simple, solutions for execution and its To implement storage constructively, which is why here not in detail Plenty of options are being addressed.

Des weiteren besteht die Möglichkeit bei Betrachtung beider Schaufelräder in zueinander koaxialer Lage und Lagerung des Statorschaufelrades unterhalb von dessen Achse S3 auch eine Einrichtung zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Statorschaufelrades in Richtung der Schwerkraft vorzusehen. Dies kann beispielsweise durch Vorsehen eines weiteren Anschlagselementes an einem Gestellteil erfolgen. Auch in diesem Fall sind eine Vielzahl von Möglichkeiten für die konstruktive Gestaltung einer derartigen Einrichtung denkbar.Furthermore, there is the possibility when looking at both paddle wheels in mutually coaxial position and storage of the stator vane below from its axis S3 also a device for limiting the Swiveling movement of the stator vane wheel in the direction of gravity to provide. This can be done, for example, by providing another Stop element made on a frame part. In this case too a variety of options for the constructive design of a such facility conceivable.

Claims (13)

1. Hydrodynamischer Retarder
  • 1.1 mit einem feststehenden Gehäuse;
  • 1.2 das Gehäuse ist mit Arbeitsflüssigkeit füllbar;
  • 1.3 mit einem mit einer Antriebswelle verbundenen drehbaren Rotorschaufelrad;
  • 1.4 mit einem Statorschaufelrad, welches in eine außermittige Lage zum Rotorschaufelrad verschwenkbar ist;
  • 1.5 das Statorschaufelrad ist exzentrisch und schwenkbar auf einer, in Einbaulage parallel zur Rotorschaufelradachse angeordneten Lagerachse gelagert;
1. Hydrodynamic retarder
  • 1.1 with a fixed housing;
  • 1.2 the housing can be filled with working fluid;
  • 1.3 with a rotatable rotor blade wheel connected to a drive shaft;
  • 1.4 with a stator vane wheel which can be pivoted into an eccentric position relative to the rotor vane wheel;
  • 1.5 the stator vane wheel is mounted eccentrically and pivotably on a bearing axis arranged parallel to the rotor vane wheel axis in the installed position;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • 1.6 die Lagerachse ist in Einbaulage in einem Bereich angeordnet, welcher durch den Außendurchmesser des Rotorschaufelrades begrenzt ist;
  • 1.7 das Statorschaufelrad ist frei von zusätzlichen Verstelleinrichtungen zur Realisierung der Schwenkbewegung, so daß jeweils beim Entleervorgang ein selbsttätiges Verschwenken aufgrund der Gewichtskraft und beim Füllvorgang aufgrund eines Impulsaustausch zwischen Rotor- und Statorschaufelrad entstehenden Kräftepaares entgegen der Gewichtskraft erfolgt;
  • 1.8 es ist wenigstens ein Anschlag vorgesehen, welcher die Schwenkbewegung des Statorschaufelrades beim Füllvorgang spätestens beim Erreichen einer maximalen Überdeckung zwischen Rotor- und Statorradbeschaufelung begrenzt;
  • 1.9 das Statorschaufelrad ist gegenüber dem Rotorschaufelrad im entleerten Zustand derart angeordnet, daß wenigstens ein Teil der Beschaufelung des Statorschaufelrades die Beschaufelung des Rotorschaufelrades überdeckt.
characterized by the following features:
  • 1.6 the bearing axis is arranged in the installed position in an area which is limited by the outer diameter of the rotor blade wheel;
  • 1.7 the stator blade wheel is free of additional adjusting devices for realizing the pivoting movement, so that each time an automatic pivoting occurs due to the weight and during the filling process due to an exchange of impulses between the rotor and stator blade pair of forces occurring against the weight force during the emptying process;
  • 1.8 at least one stop is provided which limits the pivoting movement of the stator blade wheel during the filling process at the latest when a maximum overlap between the rotor and stator wheel blading is reached;
  • 1.9 the stator vane wheel is arranged opposite the rotor vane wheel in the deflated state such that at least part of the blading of the stator vane wheel covers the blading of the rotor vane wheel.
2. Hydrodynamischer Retarder
  • 2.1 mit einem feststehenden Gehäuse;
  • 2.2 das Gehäuse ist mit Arbeitsflüssigkeit füllbar;
  • 2.3 mit einem mit einer Antriebswelle verbundenen drehbaren Rotorschaufelrad;
  • 2.4 mit einem Statorschaufelrad, welches in eine außermittige Lage zum Rotorschaufelrad verschwenkbar ist;
  • 2.5 das Statorschaufelrad ist exzentrisch und schwenkbar auf einer in Einbaulage parallel zur Rotorschaufelradachse angeordneten Lagerachse gelagert;
2. Hydrodynamic retarder
  • 2.1 with a fixed housing;
  • 2.2 the housing can be filled with working fluid;
  • 2.3 with a rotatable rotor blade wheel connected to a drive shaft;
  • 2.4 with a stator blade wheel which can be pivoted into an eccentric position relative to the rotor blade wheel;
  • 2.5 the stator vane wheel is mounted eccentrically and pivotably on a bearing axis arranged parallel to the rotor vane wheel axis in the installed position;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
  • 2.6 die Lagerachse ist in Einbaulage außerhalb eines durch den Außendurchmesser des Rotorschaufelrades beschriebenen Bereiches angeordnet;
  • 2.7 das Statorschaufelrad ist frei von zusätzlichen Verstelleinrichtungen zur Realisierung der Schwenkbewegung, so daß jeweils beim Entleervorgang ein selbsttätiges Verschwenken aufgrund der Gewichtskraft und beim Füllvorgang aufgrund eines durch Impulsaustausch zwischen Rotor- und Statorschaufelrad entstehenden Kräftepaares entgegen der Gewichtskraft erfolgt;
  • 2.8 es ist ein Anschlag vorgesehen, welcher die Schwenkbewegung des Statorschaufelrades beim Füllvorgang spätestens bei Erreichen einer maximalen Überdeckung zwischen Rotor- und Statorbeschaufelung begrenzt;
  • 2.9 das Statorschaufelrad ist gegenüber dem Rotorschaufelrad im entleerten Zustand derart angeordnet, daß wenigstens ein Teil der Beschaufelung des Statorschaufelrades die Beschaufelung des Rotorschaufelrades überdeckt.
characterized by the following features:
  • 2.6 the bearing axis is arranged in the installed position outside a region described by the outer diameter of the rotor blade wheel;
  • 2.7 the stator vane wheel is free of additional adjusting devices for realizing the pivoting movement, so that in each case an automatic pivoting occurs due to the weight force during the emptying process and during the filling process due to a couple of forces arising from the exchange of impulses between the rotor and stator vane wheel against the weight force;
  • 2.8 a stop is provided which limits the swiveling movement of the stator blade wheel during the filling process at the latest when a maximum overlap between the rotor and stator blading is reached;
  • 2.9 the stator blade wheel is arranged opposite the rotor blade wheel in the deflated state such that at least part of the blading of the stator blade wheel covers the blading of the rotor blade wheel.
3. Retarder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse, in koaxialer Lage beider Schaufelräder betrachtet, in Höhe oder oberhalb der Schwerpunktachse des Statorschaufelrades angeordnet ist. 3. Retarder according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that the bearing axis, in a coaxial position considered both paddle wheels, in height or above the center of gravity of the stator impeller is arranged.   4. Retarder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse in koaxialer Lage beider Schaufelräder betrachtet, unterhalb der Schwerpunktachse des Statorschaufelrades angeordnet ist.4. Retarder according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that the bearing axis in a coaxial position considered both paddle wheels, below the Center of gravity of the stator blade wheel arranged is. 5. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Statorschaufelrad wenigstens ein weiterer zweiter Anschlag zugeordnet ist, der die Schwenkbewegung des Statorschaufelrades beim Entleeren des Retarders begrenzt.5. Retarder according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the stator blade wheel at least Another second stop is assigned, the Swiveling movement of the stator blade wheel when emptying of the retarder limited. 6. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder der zweite Anschlag maschinenfest ist.6. Retarder according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the first and / or the second Stop is machine-proof. 7. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlag als Drehmomentenmeßeinrichtung ausgeführt ist.7. Retarder according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the first stop as Torque measuring device is executed. 8. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • 8.1 der erste und/oder zweite Anschlag werden von den Rändern einer Ausnehmung an einem Maschinenteil gebildet;
  • 8.2 am Statorschaufelrad sind jeweils zu den Ausnehmungen komplementäre Nocken angeordnet.
8. Retarder according to one of claims 1 to 7, characterized by the following features:
  • 8.1 the first and / or second stop are formed by the edges of a recess on a machine part;
  • 8.2 cams complementary to the recesses are arranged on the stator impeller.
9. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder der zweite Anschlag von einem vorstehenden Bauteil gebildet werden und am Statorschaufelrad jeweils die dazu komplementären Nocken angeordnet sind.9. Retarder according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the first and / or the second Stop formed by a protruding component and on the stator blade wheel each complementary cams are arranged. 10. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlag dem Statorschaufelrad derart zugeordnet ist, daß im gefüllten Zustand des Retarders das Statorschaufelrad mit dem Rotorschaufelrad fluchtet.10. Retarder according to one of claims 1 to 9, characterized characterized in that the first stop the Stator blade wheel is assigned such that in  filled state of the retarder the stator impeller aligned with the rotor paddle wheel. 11. Retarder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im entleerten Zustand des Retarders das Statorschaufelrad eine Exzentrizität abhängig von der geforderten Reduzierung des Verlustmomentes bis zur Größe einer Schaufelhöhe gegenüber dem Rotorschaufelrad einnimmt.11. Retarder according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that in the emptied state of the Retarders the stator impeller an eccentricity depending on the required reduction of the Torque loss up to the size of a blade height opposite to the rotor blade wheel.
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