液力缓行器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种液力机器，尤其是液力缓行器，其具有装有叶片的主动轮和装有叶片的从动轮，它们相互形成一个环面状的工作空间，该工作空间能用工作介质填充，以便在其中形成用于传递驱动力矩的液力循环流动；其中，两个装有叶片的轮中的至少一个被液力机器的驱动轴通过旋转轴线驱动；液力机器还具有侧通道泵，包括带有多个泵叶片的泵叶轮和在泵叶轮的周向方向上延伸的带有入口端部和出口端部的通道，其中，泵叶片这样地布置在通道中或与通道面对面布置，使得在泵叶轮旋转时在通道中产生输送效果，从而在入口端部上产生抽吸作用并且在出口端部上产生压力作用；并且入口端部或出口端部与工作空间工作介质传导地连接。按本发明的液力机器的特征在于，泵叶轮轴向可移动地和/或角度能倾斜地旋转刚性地径向支承在驱动轴上。
【专利说明】液力缓行器
[0001]本发明涉及一种液力机器，尤其是按权利要求1的前序部分所述的液力缓行器。
[0002]从文献DE 10 2006 021 331 Al中已知一种按本发明类型的液力机器，尤其是液力缓行器，其中，为了减小工作空间在非制动工作状态下的填充度设置呈所谓侧通道栗形式的抽吸设备，侧通道栗与液力缓行器的工作空间形成传导工作介质的连接，以便主动地从工作空间中吸出工作介质。这种侧通道栗具有带有多个栗叶片的栗叶轮以及在栗叶轮的周向方向上并因此在液力机器的周向方向上延伸的带有入口端部和出口端部的通道，其中，栗叶片这样地布置在通道中或与通道相互对置地布置，使得在栗叶轮旋转时在通道中产生输送效果，以便由此在非制动工作状态下从液力缓行器的工作空间抽吸工作介质和/或抽吸工作介质空气混合物。据此，侧通道栗的通道的入口端部与工作空间可传导工作介质地连接。
[0003]根据文献DE 10 2006 021 331 Al建议，侧通道栗的栗叶轮或者与液力缓行器的主动轮一体式设计或者栗叶轮支承在缓行器壳体中的轴颈上并且通过与缓行器的驱动轴形状配合式连接的啮合被驱动。而且还提到了栗叶轮在缓行器的驱动轴上的活动支承。
[0004]相应的轴承装置也在文献DE 10 2008 049 283 Al中描述。
[0005]在实践中，已实现侧通道栗的栗叶轮支承在缓行器壳体中。通过这种在缓行器壳体中的支承(侧通道栗的通道也构造在缓行器壳体中)，可以在栗叶轮和用于密封通道的壳体之间设置非常小的缝隙，其中，一般在缝隙中设置附加的密封圈，例如矩形圈，以避免压力损失。该结构的缺点是，侧通道栗的已知支承对干式运行作出反应敏感并因此产生故障。
[0006]因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种带有侧通道栗的液力机器，其中，可以改善侧通道栗的可靠性，而不降低制造在栗叶轮和壳体中的密封面之间的最小缝隙的可能性。
[0007]按本发明的技术问题通过一种带有权利要求1的特征的液力机器解决。在各从属权利要求中给出有利的且特别适宜的本发明结构方案。
[0008]尤其设计成液力缓行器的按本发明的液力机器具有装有叶片的主动轮和装有叶片的从动轮，它们彼此形成一个环面状的能用工作介质填充的工作空间，以便在其中形成用于传递驱动力矩的液力循环流动，其中，但即使在例如液力耦合器或液力变扭器中也可以应用本发明。两个装有叶片的轮中的至少一个，例如主动轮被液力机器，尤其是液力缓行器的驱动轴驱动。它例如与驱动轴一体式构造或被驱动轴支承作为单独的部件。
[0009]当液力机器设计成液力缓行器时，装有叶片的从动轮可以设计成定子，亦即不旋转或设计成所谓的反向旋转转子，亦即，它在与主动轮的反方向上被驱动。当液力机器设计成液力耦合器时，从动轮驱动输出轴，尤其是从动轴，当设计成液力变扭器时也一样。
[0010]按本发明设置侧通道栗，包括带有多个栗叶片的栗叶轮和在栗叶轮的周向方向上延伸的带有入口端部和出口端部的通道，这例如在开头所述的DE 10 2006 021 331 Al中已详细说明。通道例如构造在液力机器的壳体中，亦即，通道壁由液力机器的壳体或由插入壳体中的部件构成。
[0011]侧通道栗的栗叶轮的栗叶片这样地环绕布置在通道中或与通道面对面布置，使得在栗叶轮旋转时在通道中产生输送效果。该输送效果引起在通道的入口端部处的抽吸作用和在出口端部处的压力作用。据此，现在入口端部可以与液力机器的工作空间工作介质传导地连接，以便从该工作空间中吸出工作介质或工作介质空气混合物。这可以在液力机器的空载运行状态下，对于液力缓行器在非制动工作状态下提供。原则上也会有利的是，这种抽吸在液力缓行器的制动运行状态下或一般在液力机器的额定工作状态下或部分负载工作状态下提供。
[0012]原则上，可以使用侧通道栗将工作介质输送到工作空间中，方式是通道的出口端部与工作空间连接。就发生这种输送的工作状态而言适用之前为抽吸所述的内容。
[0013]按本发明，现在栗叶轮轴向可移动地和/或角度能倾斜地旋转刚性地径向支承在液力机器的驱动轴上。因此，保证旋转力矩从驱动轴传递到侧通道栗的栗叶轮上并且同时能够实现栗叶轮在驱动轴上的轴向移动和/或角度错位。与此相反，由于栗叶轮径向支承在驱动轴上，栗叶轮可以在径向方向上或在垂直于驱动轴或其旋转轴线的平面内不相对于驱动轴移动并且有利地总是与其同心地定位。
[0014]特别有利地进行栗叶轮抵靠液力机器的壳体的轴向支承，该液力机器的壳体尤其是设计成固定的，亦即不旋转的壳体。一般，壳体至少包围借助驱动轴驱动的装有叶片的轮，例如主动轮。对于具有从动轮设计成定子的实施形式的缓行器，该缓行器例如固定地支承在壳体中或通过壳体形成。对于设计成液力耦合器的实施形式，壳体可以作为固定的壳体包围两个叶轮或与两个叶轮之一共同地旋转并且包围另一个叶轮。
[0015]通过栗叶轮轴向支承在液力机器的壳体中，可以实现在叶轮和壳体之间特别小的缝隙，在壳体中有利地构造侧通道栗的通道，这导致侧通道栗较高的效率。
[0016]侧通道栗的栗叶轮有利地通过弓形齿式耦合器支承在驱动轴上。这种弓形齿式耦合器可以有利地允许栗叶轮在驱动轴上所述的轴向移动和/或角度错位。
[0017]按一个特别提供的实施形式，弓形齿式耦合器具有带有外齿部的第一齿环和带有内齿部的第二齿环，其中，两个齿环彼此在径向方向上包围，使得内齿部与外齿部在垂直于旋转轴线或驱动轴延伸的平面内啮合。在成角度的移动时，平面也可以倾斜于旋转轴线延伸。
[0018]两个齿环中的一个齿环，尤其是第一齿环可以安装在驱动轴上或设计成与驱动轴一体式构造，两个齿环中的另一个齿环，尤其是第二齿环可以安装在侧通道栗的栗叶轮上或设计成与栗叶轮一体式构造。
[0019]特别有利的是，外齿部具有带有球形齿顶的齿。因此，内齿部可以具有带有凹形齿根(该凹形齿根尤其与球形齿顶反向相同地设计)或者平坦的或至少在旋转轴线的方向上直线的或平坦的齿根的齿槽，以实现栗叶轮在驱动轴上期望的角度错位可能性。按一个实施形式，内齿部、外齿部的齿根和/或内齿部的齿顶凸球状地设计。
[0020]按本发明的一个有利的实施形式，栗叶轮借助至少一个滑环与壳体尤其是在轴向方向上密封。轴向方向在此相当于液力机器的旋转轴线的方向或其驱动轴的方向。
[0021]特别有利的是，滑环在轴向方向上可移动地通过栗叶轮或壳体支撑，以便克服在工作状态下的相对运动或制造时的公差。
[0022]例如滑环旋转刚性连接在栗叶轮或壳体上并且尤其是通过形状配合式连接方式借助至少一个侧凹固定。当然，也可以考虑摩擦接合式连接方式或材料接合式连接方式。例如形状配合式连接地通过滑环上的接片进行旋转力矩支撑，该接片支承在栗叶轮或壳体上的凹处中。
[0023]滑环和/或栗叶轮可以由塑料制成。尤其是在后者情况下可以省掉单独的用于栗叶轮在壳体中轴向支承的推力轴承。
[0024]例如两个齿环中的一个齿环，尤其是具有外齿部的第一齿环压紧到驱动轴的轴颈上，之前第一齿环与驱动轴单独地制造，尤其是制造成烧结零件。
[0025]下列根据实施例例示性地描述本发明。
[0026]在图1中示出按本发明的具有主动轮I和从动轮2的液力机器的示意图。主动轮I具有多个主动轮叶片1.1，从动轮2具有多个从动轮叶片2.1，主动叶片和从动叶片在一个由主动轮I和从动轮2共同构成的工作空间3中定位。工作介质通过工作介质进口 4输入工作空间3并且从工作空间3中通过工作介质出口 5输出。工作介质出口 5仅示意性示出并且可以例如延伸通过从动轮2。通过主动轮I借助驱动轴6的旋转驱动形成工作介质在工作空间3中的液力循环流动，参见箭头7。
[0027]为了可以尤其在液力机器的断开状态或空转运行状态下在工作空间3形成负压，该工作空间与通道8或此处未进一步示出的侧通道栗10的通道8的入口端部形成传导工作介质的连接。通过侧通道栗10的栗叶轮9的旋转在通道8中产生输送效果。在工作空间3和侧通道栗10的通道8之间的工作介质传导的连接装置11中，即便此处未示出，按一个特别的实施形式也可以设置阀，用于选择性地打开和关闭该工作介质传导的连接装置11。
[0028]在所示的实施例中，栗叶轮9的栗叶片9.1在轴向方向上侧向地构造在栗叶轮9上，尤其是这样构造，使得它们产生轴向-径向-流动。但这也可以不同。
[0029]栗叶轮9通过弓形齿式耦合器12径向地支承在驱动轴6上。弓形齿式耦合器12具有带有外齿部14的第一齿环13和带有内齿部16的第二齿环15。外齿部14具有如所看见的球形齿顶17，而内齿部16在驱动轴6的旋转轴线19的方向上看具有直线的或平坦的齿根18。因此，第二齿环15可以在凸形的齿顶17上倾斜，以便补偿驱动轴6相对液力机器的壳体20的移动。
[0030]为了将栗叶轮9一直朝壳体20定向地固定在期望的位置中，尤其是以避免栗叶轮9相对壳体20的轴向移动，栗叶轮9在壳体20中通过此处滑动轴承的形式的推力轴承21轴向地支承。该推力轴承21可以同时实现在栗叶轮9的轴向侧和壳体20之间的密封。在所示的实施例中，在栗叶轮9的另一个轴向侧上将滑环22插在栗叶轮9中，该滑环22在轴向方向上，亦即在旋转轴线19的方向上弹性预紧地向壳体20可移动。滑环22在所示的实施例中附加地通过O型环23与栗叶轮9中凹处的表面密封。
【主权项】
1.一种液力机器，尤其是液力缓行器，其具有装有叶片的主动轮(I)和装有叶片的从动轮(2)，主动轮和从动轮彼此形成一个环面状的工作空间(3)，所述工作空间(3)能用工作介质填充，以便在工作空间中形成用于传递驱动力矩的液力循环流动(7);其中，两个装有叶片的轮(I，2)中的至少一个被液力机器的驱动轴(6)通过旋转轴线(19)驱动； I.I其具有侧通道栗(10)，包括带有多个栗叶片(9.1)的栗叶轮(9)和在栗叶轮的周向方向(9)上延伸的带有入口端部和出口端部的通道(8)，其中，所述栗叶片(9.1)布置在所述通道(8)中或与所述通道(8)相互对置地布置，使得在栗叶轮(9)旋转时在通道(8)中产生输送效果，从而在所述入口端部上产生抽吸作用并且在出口端部上产生压力作用；以及 1.2所述入口端部或所述出口端部与所述工作空间(3)形成传导工作介质的连接(11); 其特征在于， 1.3所述栗叶轮(9)轴向可移动地和/或角度能倾斜地、旋转刚性地径向支承在所述驱动轴(6)上。2.按权利要求1所述的液力机器，其特征在于，所述液力机器具有固定的壳体(20)，所述壳体(20)尤其至少包围借助驱动轴(6)驱动的装有叶片的轮(1.2)，并且所述栗叶轮(9)轴向支承在所述壳体(20)中。3.按权利要求1或2所述的液力机器，其特征在于，所述栗叶轮(9)通过弓形齿式耦合器(12)支承在所述驱动轴(6)上。4.按权利要求3所述的液力机器，其特征在于，所述弓形齿式耦合器(12)具有带有外齿部(14)的第一齿环(13)和带有内齿部(16)的第二齿环(15)，第一齿环和第二齿环在径向上相互包围，使得所述内齿部(16)与所述外齿部(14)在与旋转轴线(19)垂直或成角度延伸的平面中啮合，其中，两个齿环(13，15)中的一个齿环，尤其是所述第一齿环(13)安装在所述驱动轴(6)上或与驱动轴一体式设计，两个齿环(13，15)中的另一个齿环，尤其是所述第二齿环(15)安装在所述栗叶轮(9)上或与所述栗叶轮(9) 一体式设计。5.按权利要求4所述的液力机器，其特征在于，所述外齿部(14)具有带有球形齿顶(17)的齿。6.按权利要求5所述的液力机器，其特征在于，所述内齿部(16)具有带有平坦的或在旋转轴线(19)的方向上呈直线状的齿根(18)的齿槽。7.按权利要求1至6之一所述的液力机器，其特征在于，所述栗叶轮(9)借助至少一个滑环(22)与所述壳体(20)尤其在轴向方向上密封。8.按权利要求7所述的液力机器，其特征在于，所述滑环(22)在轴向方向上可移动地通过所述栗叶轮(9)或所述壳体(20)被支撑。9.按权利要求7或8所述的液力机器，其特征在于，所述滑环(22)尤其通过借助至少一个侧凹所实现的形状配合式连接旋转刚性地连接在所述栗叶轮(9)上或所述壳体(20)上。10.按权利要求7至9之一所述的液力机器，其特征在于，所述滑环(22)和/或所述栗叶轮(9)由塑料制成。
【文档编号】F16H41/24GK105992894SQ201580007794
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月29日
【发明人】D.劳克曼
【申请人】福伊特专利有限公司