[发明专利]液力机器和用于使得这种液力机器的牵引功率最小化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液力机器、特别是液力减速器，该液力机器/液力减速器集成在外部的工作介质循环回路中，本发明还涉及一种用于使得这种液力机器的牵引功率最小化的方法。

背景技术

具有外部的工作介质循环回路的液力机器和没有外部的循环回路的液力机器的区别在于，即工作介质不长期停留在液力机器内部，例如或者是在工作室中或者是在设置在液力机器中的储备室-也称为减速腔-中，而是从外部的工作介质循环回路引导入液力机器或其工作室中，在该外部的工作介质循环回路中通常布置了用于工作介质的冷却器，并且工作介质随后被重新从工作室或液力机器排出到外部的工作介质循环回路中。相应地，液力机器具有至少一个工作介质入口和一个工作介质出口。在工作介质出口中或者在其后的流动方向上，例如设有调压阀，借助于该调压阀调节工作室中的静压力并且进而调节了工作室的填充度。

从工作室中向外卸载工作介质和，在断开液力机器时排空工作室通过所谓的出口孔实现。这些出口孔在液力机器的圆周上(在旋转方向上看去)分布在叶片中或叶片之间的空隙中，在通常定子的减速器中设置并且一方面通入工作室中和另一方面通入环形通道中，其在液力机器的圆周方向(旋转方向)上延伸。环形通道用于收集工作介质，也就是说工作介质从各个出口孔中流出并在环形通道中汇集。工作介质随后从该环形通道中通过所谓的工作介质出口引导入外部的工作介质循环回路中，该工作介质出口相对于流动方向和出口孔串接。

这种已知的实施方式的缺点在于，特别是当液力机器设计为减速器并且定子中的出口孔设置在非环形的叶轮中时，该液力机器未完全排空，这是因为特别在工作室的部分填充的状态中，也就是说，当工作室中不再有最大可能的工作介质量时，工作介质流动中的压力损失通过出口孔阻止。在工作室的这种部分填充的状态中，在工作室中的促使排空的压力也就小于在完全填充的状态中的压力。

DE 102007029018描述了这样一种具有初级叶轮和次级叶轮的液力机器，初级叶轮和次级叶轮形成工作室，该工作室能通过外部的工作介质循环回路填充，以便相应地调节液力机器的功率传输。此外设有环形通道，该环形通道通过出口孔在初级叶轮和次级叶轮中以引导工作介质的方式和工作室连接。由于排空的问题，除了出口孔之外已经还设有工作介质出口，其通入工作室中并且平行于环形通道布置。该文献的特征在权利要求1的前序部分中被概括。

现在尝试了，即液力机器，如上述文献对其所描述地，虽然将牵引功率(在液力机器停止运行时在工作室中基于剩余工作介质量的传输的功率)减小。然而，牵引功率不在每个转速的情况下都是最佳的，因此在特定的转速的情况下，液力机器传输不期望的功率，这可能导致在其中使用了液力机器的传动系中不期望的功率损失。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种液力机器，其中相对于现有技术改进了很大程度上排空工作介质，以及提出一种用于在所有的转速的情况下使得牵引功率最小化的方法。

根据本发明的目的通过根据独立权利要求所述的一种液力机器和一种方法实现。从属权利要求描述了有利的和特别适合的设计方案。

详细来说，根据本发明的液力机器特别设计为减速器，也就是说具有旋转的叶轮和固定的叶轮并且其集成在外部的工作介质循环回路中，该液力机器例如具有：机动车的发动机冷却循环回路；安装有叶片的初级叶轮和安装有叶片的次级叶轮，初级叶轮和次级叶轮共同形成圆环面形的工作室，工作室可填充来自外部的工作介质循环回路的工作介质，其中工作介质被重新从液力机器的工作室返回引导到外部的工作介质循环回路中

在液力机器中，在工作室外部设有环形通道，该环形通道特别在轴向方向上看去直接布置在工作室后面，并且有利地具有和工作室相同的直径，并且环形通道通过在两个叶轮中任一个中的出口孔，在减速器的情况下特别是在定子中，以引导工作介质的方式和工作室连接，以便收集那些通过出口孔从工作室中排出的工作介质并且随后通过工作介质出口引导入外部的循环回路中。多个出口孔在工作介质流动方面和特别也几何地相互平行地布置并且例如在多个或所有叶片空隙上，在圆周方向上看去布置在安装有叶片的叶轮中、特别是减速器的定子中。