JPH08175345A - エンジンとリターダを有する駆動ユニット - Google Patents

エンジンとリターダを有する駆動ユニット

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JPH08175345A
JPH08175345A JP7264535A JP26453595A JPH08175345A JP H08175345 A JPH08175345 A JP H08175345A JP 7264535 A JP7264535 A JP 7264535A JP 26453595 A JP26453595 A JP 26453595A JP H08175345 A JPH08175345 A JP H08175345A
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JP
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retarder
impeller
pump
drive unit
engine
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JP7264535A
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Klaus Vogelsang
フォーゲルザンク クラウス
Juergen Friedrich
フリードリッヒ ユルゲン
Hans Gebhardt
ゲープハルト ハンス
Heribert Moeller
メーラー ヘリベルト
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Voith Turbo GmbH and Co KG
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Voith Turbo GmbH and Co KG
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D57/00Liquid-resistance brakes; Brakes using the internal friction of fluids or fluid-like media, e.g. powders
    • F16D57/005Details of blades, e.g. shape
    • 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
    • B60T1/00Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/08Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels using fluid or powdered medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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    • F01P5/10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
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    • F01P2060/06Retarder

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 「ポンピング」及び「ブレーキ」作用を要求
する装置のために要求されるスペースができるだけ小さ
くなり、しかし同時に前記両作用が申し分なく実施され
るように駆動ユニットを構成する。 【解決手段】 本発明の駆動ユニットは、エンジンと、
伝動装置と、流体力学的なリターダとを有しており、こ
のリターダが、ロータ羽根車と、ステータ羽根車と、こ
れら両方を囲んでいるリターダハウジングとから成って
おり、その冷却媒体が同時にリターダの作業媒体である
冷却媒体回路を有している形式の駆動ユニットにおい
て、冷却媒体を送出するためにポンプ羽根車が設けられ
ており、このポンプ羽根車がリターダのロータ羽根車に
対して同軸的に配置されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項1の上位概
念に記載されたエンジン及びリターダを有する駆動ユニ
ットに関する。このような駆動ユニットは、ドイツ連邦
共和国特許第3713580号明細書により公知であ
る。
【0002】このような公知の駆動ユニットにおいて、
リターダは、冷却媒体回路内で車両−冷却装置の冷却媒
体を正常の牽引運転においても持続ブレーキ運転におい
ても回転するために役立つ(「給水ポンプ−リター
ダ」)。この場合、このようなリターダは、適当な弁装
置によって、必要な場合にはブレーキ作業も与えること
ができるように制御される。「ポンピング」作用の場合
には、出力受容をできるだけ小さくする必要があり、こ
れに対して「ブレーキ」作用の場合には出力受容をでき
るだけ高くする必要がある。このため、技術的な要求は
極めて対立する。このことは、「ポンピング」作用が実
際には十分に作業しなくなるということを招き、つまり
この場合には、多くの出力が受容されるからである。
【0003】これに対して両方の作用は、リターダの外
側に別個のポンプが設けられているので構造的に分離さ
れており、要するに、確かにリターダとポンプは作用が
申し分なく満たされるように設計されている。しかし、
このような機構は大きなスペースを要求される。このよ
うな高いスペース需要は、車両内のスペースが正に当該
の個所において極めて狭くされているので不都合であ
る。
【0004】完全にするために、以下の明細書が引用さ
れる。
【0005】アメリカ合衆国特許第3720372号明
細書により公知のリターダは、原動機と一体に構成され
ており、永続的にクランク軸と結合されており、かつ常
に冷却装置の冷却媒体によって貫流されている。この場
合、リターダのロータは、特別の冷却媒体ポンプの代わ
りに回転ポンプとして役立つ。この装置の目的は、乗客
−内室を温めるためにリターダを介して冷却媒体を加熱
することにある。このような目的には、リターダに配置
された制御装置も使用され、この制御装置は、冷却媒体
をその温度に関連して冷却装置によってバイパス−導管
に分配することのみを導く。
【0006】ドイツ連邦共和国特許第3301560号
明細書によりさらに公知のリターダは、切り換え可能な
カップリングを介して原動機のクランク軸及び車両の駆
動輪と結合されている。しかし、リターダの役割は、温
暖時の車両の高い運動のブレーキエネルギーの受容及び
変換ではない。リターダは、加熱装置としてのみ運転さ
れ、この場合、加熱出力は使用されうる駆動出力を配慮
して制御される必要がある。エンジンの冷却媒体は、同
時にリターダの運転流体である。
【0007】ドイツ連邦共和国特許出願公告第1946
167号(アメリカ合衆国特許第3650358号)明
細書から公知のリターダは、内燃機関のクランク軸と直
接結合されており、この内燃機関の冷却媒体はリターダ
のための運転流体としても使用される。このような運転
形式の利点は、発生される熱が、冷却装置に供給された
冷却媒体内で直接発生され、かつ両方の流体の間の熱交
換は必要ないということにある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の駆動ユニットを、「ポンピング」及び
「ブレーキ」作用を要求する装置のために要求されるス
ペースができるだけ小さくなり、しかし同時に両方の前
記作用が申し分なく実施されるように構成することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本発明の駆動ユニットは、エンジンと、伝動装置
と、流体力学的なリターダとを有しており、このリター
ダが、ロータ羽根車と、ステータ羽根車と、これら両方
を囲んでいるリターダハウジングとから成っており、そ
の冷却媒体が同時にリターダの作業媒体である冷却媒体
回路を有している形式の駆動ユニットにおいて、冷却媒
体を送出するためにポンプ羽根車が設けられており、こ
のポンプ羽根車がリターダのロータ羽根車に対して同軸
的に配置されていることを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明による構成では、確かにリターダが設け
られているが、ポンプ羽根車も設けられている。しか
し、前記のリターダとポンプ羽根車とは互いに同軸的に
配置されており、従って、リターダのロータ羽根車の軸
とポンプ羽根車の軸とは互いに整合している。このこと
により、比較的コンパクトな構成形式が得られ、さらに
「ポンピング」と「ブレーキ」との両作用を別個に行う
ことができ、従って、これらの作用は申し分なく実施さ
れる。リターダは、ブレーキ作用のために最適であり、
これに対してポンプ羽根車はポンピング作用に最適であ
る。
【0011】
【実施例】本発明を図面を用いて詳しく説明する。
【0012】図1は、伝動装置の前にリターダを配置す
る本発明の装置を全体的に示す。駆動ユニット1は、エ
ンジン2と、ここでは詳しく示さない伝動装置と、流体
力学的なリターダ4とから成っている。リターダ4は、
エンジン2、特にクランク軸と常に駆動結合されてい
る。図示の場合、リターダは減速装置5を介して常に回
転結合されている。リターダ4及びエンジン2には、一
般的な冷却媒体回路6が配設されている。冷却媒体回路
6の冷却媒体7は、同時にリターダ4の作業媒体として
働く。リターダは、作業媒体で常に完全に満たされてい
るために設計されている。力束方向で伝動装置の前にリ
ターダ4を配置することに基づいて、リターダはすべて
の運転状態でエンジンと連結されたままであり、それ
故、リターダは冷却媒体7を回転するためのポンプとし
ても利用可能であり、さらに出力を消耗しないかつ熱負
荷しないアイドリング運転換気出力がリターダ内で発生
する。冷却媒体回路6内に、換気装置3を有する冷却装
置8が設けられている。換気装置3はエンジン2によっ
て、あるいはリターダ4によっても駆動されることがで
きる。この場合、導管9が冷却装置8の出口10からリ
ターダ4における流体入口11に通じており、これに対
して、導管12が、リターダの流体出口13からエンジ
ン2を介して冷却装置8における流体入口14まで延び
ている。導管12には弁15が設けられており、この弁
は、導管12の横断面を導管9に対して7〜0.5に無
段式に変化することができる。牽引運転において、即ち
リターダが操作されない場合に、このリターダは冷却媒
体回路6内の冷却媒体7のための回転ポンプとして作業
する。この場合には、導管9の横断面は、有利には導管
12の横断面と同じであり、即ち、弁15は非−ブレー
キ運転において大きい自由な流過横断面を有しており、
この横断面では送出される冷却媒体7は小さな背圧下で
駆動ユニット1の冷却媒体回路6を通って送出される。
【0013】図2は、その周辺、特に所属の導管を有す
るリターダ4を同様に概略図で示す。さらに、詳細には
ロータ羽根車4.1並びにステータ羽根車4.2が明ら
かである。冷却媒体導管10′は冷却装置8から来る。
第1の二路弁11′が示されており、この二路弁によっ
て逆転が可能である。冷却媒体のみをポンプで循環しよ
うにすると、冷却媒体は導管10.1を通って組み合わ
されたロータ・ポンプ・羽根車4.1まで達し、そこで
ポンプ通路10.2を通って流れる。冷却媒体は、最後
に別の導管10.3を通ってエンジン2に達する。
【0014】単に制動しようとすると、冷却媒体は導管
12.1内に達し、そこからステータ羽根車4.2内の
通路12.2を通ってリターダ4の作業室内に達する。
【0015】このため、純粋なポンプ運転においては、
作業媒体流はロータのポンプ部分を通ってのみ案内さ
れ、これに対して、ブレーキ運転においてはリターダを
通ってのみ案内される。
【0016】図3による実施例は、特に興味のある解決
策を示す。つまり、この場合には、ブレーキ運転ではま
ずポンプ通路が貫流される。次いで、作業媒体流は別の
2ポート2方向制御弁13′を介して戻し案内されて、
リターダ部分内に導入されることができる。この実施例
は、誤った外圧において、即ち外側の重畳圧において、
組み合わされたロータ・ポンプ・羽根車のポンプ部分が
作業媒体を高い圧力にもたらすために使用され、その結
果、強いブレーキ作用が生じるという利点を有してい
る。
【0017】図4に示された実施例では、組み合わされ
たロータ・ポンプ・羽根車が実地において個々の壁から
製造されている。この場合、図4(a)は組み合わされ
た羽根車におけるロータ羽根部分の平面図を示し、図4
(b)は組み合わされた羽根車のポンプ部分の平面図を
示す。
【0018】図5(a)及び(b)は、組み合わされた
羽根車の別の実施例を示す。この場合、図5(a)では
ポンプ部分が示されている。
【0019】図6(a)及び(b)は別の実施例の相応
する図である。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、リターダとポンプ羽根
車も設けられており、前記のリターダとポンプ羽根車と
は互いに同軸的に配置されているので、リターダのロー
タ羽根車の軸とポンプ羽根車の軸とは互いに整合してい
ることにより、比較的コンパクトな構成形式が得られ
る。さらに「ポンピング」と「ブレーキ」との両作用を
別個に行うことができるので、これらの作用が申し分な
く実施される。リターダは、ブレーキ作用のために最適
であり、これに対してポンプ羽根車はポンピング作用に
最適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の駆動ユニットの全体図である。
【図2】リターダの概略図である。
【図3】リターダの別の実施例の概略図である。
【図4】(a)はロータ羽根部分の平面図、(b)はポ
ンプ部分の平面図、(c)は(b)のA−A線に沿った
断面図、(d)、(e)、(f)は(c)のB−B線に
沿った断面図である。
【図5】(a)はポンプ部分の平面図、(b)はポンプ
部分の断面図である。
【図6】(a)はポンプ部分の別の実施例の平面図、
(b)はポンプ部分の断面図である。
【符号の説明】
1 駆動ユニット、 2 エンジン、 3 換気装置、 4 リターダ、 4.1 ロータ羽根車、 4.2 ステータ羽根車、 5 減速装置、 6 冷却媒体回路、 7 冷却媒体、 8 冷却装置、 9 導管、 10 出口、 10′ 冷却媒体導管、 10.1 導管、 10.2 ポンプ通路、 10.3 導管、 11 流体入口、 11′ 二路弁、 12 導管、 12.1 導管、 13 流体出口、 13′ 2位置2方向制御弁、 14 流体入口。
フロントページの続き (72)発明者 ユルゲン フリードリッヒ ドイツ連邦共和国 74564 クライルスハ イム レオンハルト−クルマン−シュトラ ッセ 9 (72)発明者 ハンス ゲープハルト ドイツ連邦共和国 90759 ランゲンツェ ン アム ハンク 7 (72)発明者 ヘリベルト メーラー ドイツ連邦共和国 91623 ザッハセン ビルケンシュトラッセ 1ビー

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンと、伝動装置と、流体力学的な
    リターダとを有しており、このリターダが、ロータ羽根
    車と、ステータ羽根車と、これら両方を囲んでいるリタ
    ーダハウジングとから成っており、その冷却媒体が同時
    にリターダの作業媒体である冷却媒体回路を有している
    形式の駆動ユニットにおいて、冷却媒体を送出するため
    にポンプ羽根車が設けられており、このポンプ羽根車が
    リターダのロータ羽根車に対して同軸的に配置されてい
    ることを特徴とする駆動ユニット。
  2. 【請求項2】 ロータ羽根車とポンプ羽根車とが、同一
    の軸に配置されていることを特徴とする請求項1記載の
    駆動ユニット。
  3. 【請求項3】 ポンプ羽根車が、リターダハウジングの
    内部に配置されていることを特徴とする請求項1または
    2記載の駆動ユニット。
  4. 【請求項4】 ステータ羽根車が、ロータ羽根車とポン
    プ羽根車との間に配置されていることを特徴とする請求
    項1から3までのいずれか1記載の駆動ユニット。
  5. 【請求項5】 ロータ羽根車とポンプ羽根車とが構造的
    に互いに一体に構成されていることを特徴とする請求項
    1から4までのいずれか1記載の駆動ユニット。
  6. 【請求項6】 ポンプ羽根車がロータ羽根車の背面側に
    配置されていることを特徴とする請求項5記載の駆動ユ
    ニット。
  7. 【請求項7】 ロータ羽根とポンプ羽根とが、唯1つの
    壁から形成されていることを特徴とする請求項5または
    6記載の駆動ユニット。
JP7264535A 1994-10-12 1995-10-12 エンジンとリターダを有する駆動ユニット Pending JPH08175345A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4436344-3 1994-10-12
DE4436344 1994-10-12

Publications (1)

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JPH08175345A true JPH08175345A (ja) 1996-07-09

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JP7264535A Pending JPH08175345A (ja) 1994-10-12 1995-10-12 エンジンとリターダを有する駆動ユニット

Country Status (11)

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US (1) US5779008A (ja)
EP (1) EP0707140B1 (ja)
JP (1) JPH08175345A (ja)
KR (1) KR960014608A (ja)
AT (1) ATE180870T1 (ja)
BR (1) BR9504804A (ja)
CZ (1) CZ264395A3 (ja)
DE (1) DE59506087D1 (ja)
ES (1) ES2132483T3 (ja)
HU (1) HUT74206A (ja)
RU (1) RU2138655C1 (ja)

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