DE102010009757A1 - Vehicle cooling circuit, particularly engine cooling circuit, has cooling medium that is circulated in vehicle cooling circuit by cooling medium pump, where vehicle drive motor is cooled by cooling medium - Google Patents

Abstract

The vehicle cooling circuit has a cooling medium that is circulated in the vehicle cooling circuit by a cooling medium pump (1). A vehicle drive motor (2) is cooled by the cooling medium. A heat-generating element is provided in the vehicle cooling circuit. An additional chamber with a compensating air volume (9) is connected with a working fluid container (3) in a flow-conducting manner, in order to supply the compensating air volume of an air chamber (11) of the working fluid container with working medium immediately before, during or after filling of a working chamber (8) of retarder (5).

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugkühlkreislauf, insbesondere einen Motorkühlkreislauf, beispielsweise eines LKW, Personenkraftwagens, Schienenfahrzeugs oder sonstigen Kraftfahrzeugs, welcher einen hydrodynamischen Retarder aufweist, im Einzelnen mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Reduzierung von Druckschwankungen in einem solchen Fahrzeugkühlkreislauf.The invention relates to a vehicle cooling circuit, in particular an engine cooling circuit, for example, a truck, passenger car, rail vehicle or other motor vehicle having a hydrodynamic retarder, in detail with the features according to the preamble of claim 1 and a method for reducing pressure fluctuations in such a vehicle cooling circuit.

Aus einer Vielzahl von Patentanmeldungen geht hervor, dass das Arbeitsmedium des Retarders zugleich das Kühlmedium des Fahrzeugs ist. Diesbezüglich wird auf die EP 0 716 966 A1 und die WO 98/15725 verwiesen.From a variety of patent applications show that the working medium of the retarder is also the cooling medium of the vehicle. In this regard is on the EP 0 716 966 A1 and the WO 98/15725 directed.

Wenngleich es prinzipiell möglich ist, den Retarder dadurch ein- und auszuschalten, dass der Rotor des Retarders mechanisch von seinem Antrieb, beispielsweise einer Nebenabtriebswelle des Fahrzeuggetriebes, entkoppelt wird, und somit der Arbeitsraum des Retarders stets mit Arbeitsmedium befüllt verbleiben könnte, haben sich in der Praxis jene Ausführungsformen durchgesetzt, bei denen der Rotor des Retarders frei von einer mechanischen Entkopplung permanent mechanisch angetrieben wird und der Retarder durch Befüllen seines Arbeitsraumes mit Arbeitsmedium eingeschaltet und durch Entleeren seines Arbeitsraumes von Arbeitsmedium ausgeschaltet wird. Wenn nun das Arbeitsmedium zugleich das Kühlmedium des Fahrzeugkühlkreislaufes ist, so bedeutet dies, dass beim Ausschalten des Retarders die Arbeitsmediummenge aus dem Arbeitsraum des Retarders vergleichsweise schnell in den Fahrzeugkühlkreislauf ausgestoßen wird, was zu einer Druckspitze des Druckes im Fahrzeugkühlkreislauf führt, und umgekehrt, beim Einschalten ein kurzzeitiger Druckabfall im Fahrzeugkühlkreislauf erzeugt wird, wenn nämlich der Retarder zum Befüllen seines Arbeitsraumes das Arbeitsmedium aus dem externen Kühlkreislauf zieht. Um solchen Druckschwankungen entgegenzuwirken, wird gemäß der EP 1 536 996 B1 vorgeschlagen, am Fahrzeugkühlkreislauf Mittel zum Abziehen einer vorbestimmten Arbeitsmediummenge aus dem Fahrzeugkühlkreislauf beim Umschalten vom Bremsbetrieb zum Nichtbremsbetrieb, sodass die im Fahrzeugkühlkreislauf strömende Arbeitsmediummenge um diesen abgezogenen Anteil vermindert wird, und zum Zuführen einer vorbestimmten Arbeitsmediummenge in den Fahrzeugkühlkreislauf beim Umschalten vom Nichtbremsbetrieb zum Bremsbetrieb, sodass die im Fahrzeugkühlkreislauf strömende Arbeitsmediummenge um diesen zugeführten Anteil vergrößert wird, anzuschließen.Although it is in principle possible to turn on and off the retarder that the rotor of the retarder mechanically from its drive, such as a power take-off shaft of the vehicle transmission, decoupled, and thus the working space of the retarder could always remain filled with working fluid, have in the Practice enforced those embodiments in which the rotor of the retarder is permanently mechanically driven free of mechanical decoupling and the retarder is turned on by filling his working space with working fluid and turned off by emptying his working space of working fluid. Now, if the working fluid at the same time is the cooling medium of the vehicle cooling circuit, this means that when switching off the retarder, the working fluid from the working space of the retarder is ejected comparatively quickly into the vehicle cooling circuit, resulting in a pressure peak of the pressure in the vehicle cooling circuit, and vice versa, when switching a short-term pressure drop is generated in the vehicle cooling circuit, namely, when the retarder for filling its working space pulls the working fluid from the external cooling circuit. To counteract such pressure fluctuations, according to the EP 1 536 996 B1 proposed on the vehicle cooling circuit means for withdrawing a predetermined amount of working fluid from the vehicle cooling circuit when switching from braking operation to non-braking operation, so that the flowing in the vehicle cooling circuit working fluid amount is reduced by this deducted proportion, and for supplying a predetermined amount of working fluid in the vehicle cooling circuit when switching from non-braking to braking mode, so the amount of working fluid flowing in the vehicle cooling circuit is increased by this amount supplied, to connect.

Obwohl sich diese Ausführungsform als ausgereift und zuverlässig arbeitend herausgestellt hat, wäre es wünschenswert, eine nicht minder wirksame alternative Ausführungsform zu erreichen, welche im Hinblick auf den Gesamtbetrieb des Fahrzeugkühlkreislaufes weitere Vorteile bei geringem konstruktiven Aufwand und günstigen Herstellungskosten bietet.Although this embodiment has proven to be mature and reliable, it would be desirable to achieve a no less effective alternative embodiment which offers further advantages in terms of overall operation of the vehicle refrigeration cycle with low design effort and cost.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugkühlkreislauf sowie ein Verfahren zum Reduzieren von Druckschwankungen in einem solchen Fahrzeugkühlkreislauf anzugeben, welche im Sinne der vorangehenden Beschreibung zuverlässig arbeiten und zugleich einen zusätzlichen Mehrwert für den Betrieb des Fahrzeugkühlkreislaufes bieten.The present invention has for its object to provide a vehicle cooling circuit and a method for reducing pressure fluctuations in such a vehicle cooling circuit, which operate reliably in the sense of the foregoing description and at the same time provide added value for the operation of the vehicle cooling circuit.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch einen Fahrzeugkühlkreislauf sowie ein Verfahren zur Reduzierung von Druckschwankungen in einem solchen Fahrzeugkühlkreislauf gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.The object of the invention is achieved by a vehicle cooling circuit and a method for reducing pressure fluctuations in such a vehicle cooling circuit. In the dependent claims advantageous and particularly expedient embodiments of the invention are given.

Der erfindungsgemäße Fahrzeugkühlkreislauf, insbesondere Motorkühlkreislauf, welcher zum Kühlen eines Fahrzeugantriebsmotors und/oder wenigstens eines sonstigen wärmeerzeugenden Aggregats vorgesehen ist, weist eine Kühlmediumpumpe auf, die ein Kühlmedium umwälzt, das die Wärme des Fahrzeugantriebsmotors beziehungsweise des sonstigen wärmeerzeugenden Aggregats aufnimmt. In der Regel wird diese Wärme des Kühlmediums über einen Kühlmedium-Luft-Wärmetauscher dann wieder an die Umgebung abgegeben.The vehicle cooling circuit according to the invention, in particular engine cooling circuit, which is provided for cooling a vehicle drive motor and / or at least one other heat-generating unit, has a cooling medium pump, which circulates a cooling medium, which absorbs the heat of the vehicle drive motor or the other heat-generating unit. As a rule, this heat of the cooling medium is then released via a cooling medium-air heat exchanger back to the environment.

Im Fahrzeugkühlkreislauf ist ferner ein hydrodynamischer Retarder mit einem angetriebenen Primärschaufelrad und einem Sekundärschaufelrad, die miteinander einen torusförmigen wahlweise mit einem Arbeitsmedium befüllbaren und von diesem entleerbaren Arbeitsraum ausbilden, um Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad auf das Sekundärschaufelrad zu übertragen, angeordnet, dessen Arbeitsmedium zugleich das Kühlmedium des Kühlkreislaufes ist. Der hydrodynamische Retarder kann dabei entweder ein stationäres Sekundärschaufelrad (Statur) umfassen oder ein entgegen dem Drehsinn des Primärschaufelrades angetriebenes Sekundärschaufelrad, um einen Gegenlaufretarder auszubilden.In the vehicle cooling circuit is also a hydrodynamic retarder with a driven Primärschaufelrad and a Sekundärschaufelrad that together form a toroidal selectively filled with a working fluid and emptied of this working space to transfer torque hydrodynamically from the primary blade to the secondary blade, arranged, the working medium at the same time the cooling medium of the Cooling circuit is. The hydrodynamic retarder can either comprise a stationary secondary blade wheel (stature) or a secondary impeller wheel driven counter to the direction of rotation of the primary blade wheel in order to form a counter-rotating retarder.

Dadurch, dass das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders zugleich das Kühlmedium des Fahrzeugkühlkreislaufes ist, wird die im Arbeitsraum des Retarders im Bremsbetrieb entstehende Wärme ideal über das Kühlmedium beziehungsweise Arbeitsmedium in den externen Fahrzeugkühlkreislauf abgeführt.Because the working medium of the hydrodynamic retarder is at the same time the cooling medium of the vehicle cooling circuit, the heat arising in the working space of the retarder during braking operation is ideally dissipated via the cooling medium or working medium into the external vehicle cooling circuit.

Im Fahrzeugkühlkreislauf ist, wie üblich, ein teils mit Luft und teils mit Arbeitsmedium befüllter Arbeitsmediumbehälter angeordnet, sodass innerhalb des Arbeitsmediumbehälters das Arbeitsmedium durch dessen Flüssigkeitsspiegel von einem Luftraum im Arbeitsmediumbehälter getrennt ist. Da der Fahrzeugkühlkreislauf vorteilhaft als gegenüber der Umgebung abgedichteter beziehungsweise abgeschlossener Kreislauf ausgeführt ist, kann sich in dem Fahrzeugkühlkreislauf und damit dem Arbeitsmediumbehälter ein Überdruck ausbilden, beispielsweise aufgrund der thermischen Ausdehnung des Arbeitsmediums mit zunehmender Temperatur des Arbeitsmediums. In the vehicle cooling circuit, as usual, a partially filled with air and partly with working fluid working fluid container arranged so that within the working medium container, the working fluid is separated by the liquid level of an air space in the working fluid container. Since the vehicle cooling circuit is advantageously designed as sealed or closed to the environment, a positive pressure can form in the vehicle cooling circuit and thus the working medium container, for example due to the thermal expansion of the working medium with increasing temperature of the working medium.

Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist nun ein zusätzlicher Raum mit einem Ausgleichsluftvolumen strömungsleitend mit dem Arbeitsmediumbehälter verbunden, um das Ausgleichsluftvolumen dem Luftraum des Arbeitsmediumbehälters unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Befüllen des Arbeitsraumes des Retarders mit Arbeitsmedium zuzuführen. Die Verbindung kann dabei entweder unmittelbar im Luftraum des Arbeitsmediumbehälters münden, oder auch unterhalb des Flüssigkeitsspiegels, letzteres jedoch vorteilhaft kombiniert mit einer Maßnahme, dass kein Arbeitsmedium in den zusätzlichen Raum des Ausgleichsluftvolumens eindringen kann.According to one embodiment of the invention, an additional space with a compensating air volume is connected in a flow-conducting manner to the working medium container in order to supply the compensating air volume to the air space of the working medium container immediately before, during or immediately after the filling of the working space of the retarder with working medium. The compound can either open directly in the air space of the working medium container, or even below the liquid level, the latter, however, advantageously combined with a measure that no working fluid can penetrate into the additional space of the compensation air volume.

Gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist im Luftraum des Arbeitsmediumbehälters selbst ein elastisches, bewegliches und/oder verformbares Element positioniert, mittels welchem wenigstens ein Teil der am Flüssigkeitsspiegel angrenzenden Luft permanent oder wahlweise unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Befüllen des Arbeitsraumes des Retarders mit Arbeitsmedium verdrängt wird. Das elastische, bewegliche und/oder verformbare Element kann beispielsweise als Membran oder als Kolben ausgeführt sein, wobei eine elastische Vorspannung auf dieses Element aufgebracht werden kann oder durch dieses ausgeübt werden kann und/oder eine geschaltete Druckbeaufschlagung, um die Verformung und/oder Bewegung zur Verdrängung der Luft zu bewirken, möglich ist.According to a second embodiment of the invention, an elastic, movable and / or deformable element is positioned in the air space of the working medium container by means of which at least part of the air adjacent to the liquid level permanently or optionally immediately before, during or immediately after filling the working space of the retarder with working medium is displaced. The elastic, movable and / or deformable element may for example be designed as a diaphragm or as a piston, wherein a resilient bias can be applied to this element or can be exerted by this and / or a switched pressurization to the deformation and / or movement to Displacement of the air is possible.

Auch bei der zuerst genannten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann eine Druckbeaufschlagungseinrichtung vorgesehen sein, mittels welcher das Ausgleichsluftvolumen permanent druckbeaufschlagt oder wahlweise druckbeaufschlagbar ist, um dieses durch die Druckbeaufschlagung dem Luftraum des Arbeitsmediumbehälters unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Befüllen des Arbeitsraums des Retarders mit Arbeitsmedium zuzuführen. Die Druckbeaufschlagungseinrichtung kann beispielsweise einen das Ausgleichsluftvolumen aufnehmenden Ausgleichsluftbehälter umfassen, welcher das Ausgleichsluftvolumen in einem komprimierten Zustand durch druckbeaufschlagtes Einfüllen in den Ausgleichsluftbehälter und/oder durch Druckvorspannen mittels eines elastischen Elementes, insbesondere einer Membran oder eines federbelasteten Kolbens aufnimmt. In der strömungsleitenden Verbindung zwischen dem Ausgleichsluftbehälter und dem Arbeitsmediumbehälter kann dann vorteilhaft ein Ventil, vorliegend Ausgleichsventil genannt, vorgesehen sein, mittels welchem diese Verbindung wahlweise herstellbar und unterbrechbar ist.Also in the first-mentioned embodiment according to the invention, a pressurization device can be provided by means of which the compensation air volume is permanently pressurized or optionally druckbeaufschlagbar to supply this by pressurizing the air space of the working medium container immediately before, during or immediately after filling the working space of the retarder with working fluid. The pressurizing device may comprise, for example, an equalizing air volume receiving the compensating air volume, which receives the compensating air volume in a compressed state by pressurized filling in the compensating air tank and / or by pressure biasing by means of an elastic element, in particular a membrane or a spring-loaded piston. In the flow-conducting connection between the compensating air tank and the working fluid container can then advantageously a valve, in this case called compensating valve may be provided, by means of which this compound is selectively produced and interruptible.

Alternativ umfasst der das Ausgleichsluftvolumen aufnehmende Ausgleichsluftbehälter ein bewegliches oder verformbares Element, insbesondere eine Membran oder einen Kolben, mittels welchem das Ausgleichsluftvolumen durch wahlweise das Element bewegende oder verformende Kraftbeaufschlagung aus dem Ausgleichsluftbehälter in den Luftraum des Arbeitsmediumbehälters verdrängbar ist.Alternatively, the compensating air reservoir receiving the compensating air volume comprises a movable or deformable element, in particular a diaphragm or a piston, by means of which the compensating air volume can be displaced from the compensating air reservoir into the air space of the working fluid reservoir by force application which moves or deforms the element.

Das bewegliche oder verformbare Element trennt vorteilhaft zwei gegeneinander abgedichtete Teilräume in dem Ausgleichsluftbehälter voneinander ab. Der erste Teilraum kann dann mit einem Druckluftbehälter, einem Steuerdrucksystem des Retarders und/oder einem Druckluftsystem des Fahrzeugs in strömungsleitender Verbindung stehen oder wahlweise in eine solche schaltbar sein, um aus dem Steuerdrucksystem des Retarders, dem Druckluftsystem des Fahrzeugs oder dem Druckluftbehälter Druckluft in den ersten Teilraum einzuleiten und dadurch das Element zu bewegen und/oder zu verformen. Wenn dann der zweite Teilraum das Ausgleichsluftvolumen aufnimmt, so wird durch diese Bewegung oder Verformung das Ausgleichsluftvolumen aus dem zweiten Teilraum verdrängt und strömt in den Luftraum des Arbeitsmediumbehälters ein, wenn der Retarder durch Befüllen seines Arbeitsraums mit Arbeitsmedium eingeschaltet wird, beziehungsweise unmittelbar davor oder danach.The movable or deformable element advantageously separates two mutually sealed subspaces in the compensating air tank from each other. The first compartment may then be in fluid communication with a compressed air tank, a control pressure system of the retarder and / or a compressed air system of the vehicle or optionally switchable to such from the control pressure system of the retarder, the compressed air system of the vehicle or the compressed air tank compressed air in the first Subspace to initiate and thereby move the element and / or deform. If then the second subspace receives the compensating air volume, the compensation air volume is displaced from the second subspace by this movement or deformation and flows into the air space of the working medium container, when the retarder is turned on by filling his working space with working medium, or immediately before or after.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird beim Einschalten des Retarders, das heißt beim Befüllen des Arbeitsraumes mit Arbeitsmedium aus dem Fahrzeugkühlkreislauf ein Ausgleichsluftvolumen dem Luftraum im Arbeitsmediumbehälter zugeführt, um dadurch den „Verlust” von Arbeitsmedium aus dem externen Fahrzeugkühlkreislauf (aus Sicht des Retarders) zwar nicht durch Zuführen von „neuem” Arbeitsmedium, aber druckseitig durch Zuführen von insbesondere druckbeaufschlagter Luft zu kompensieren.According to the inventive method when switching the retarder, that is, when filling the working space with working fluid from the vehicle cooling circuit a compensation air volume supplied to the air space in the working fluid container, thereby the "loss" of working fluid from the external vehicle cooling circuit (from the perspective of the retarder), although not Supply of "new" working medium, but on the pressure side by supplying particularly pressurized air to compensate.

Die Erfindung ermöglicht, einen schädlichen Druckabfall im Fahrzeugkühlkreislauf beim Einschalten eines Retarders zu vermeiden, durch welchen es aufgrund des fehlenden sonst vorherrschenden Überdruck im Kühlsystem zu einer Kavitation und zur Dampfblasenbildung kommen konnte. Kavitation kann, wie bekannt, zur Zerstörung von Bauteilen führen. Dampfblasen im Fahrzeugkühlkreislauf können zu lokalen Überhitzungen an Bauteilen führen, wie zum Beispiel dem Kühler in der Abgasrückführung oder anderen zu kühlenden Komponenten oder Aggregaten.The invention makes it possible to avoid a harmful pressure drop in the vehicle cooling circuit when switching on a retarder, which could lead to cavitation and vapor bubble formation due to the lack of otherwise prevailing overpressure in the cooling system. Cavitation can, as is known, destroy components to lead. Steam bubbles in the vehicle cooling circuit can lead to local overheating of components, such as the exhaust gas recirculation cooler or other components or units to be cooled.

Die Erfindung bietet ferner den Vorteil, dass schneller als bisher, insbesondere bei druckvorgespanntem Ausgleichsluftvolumen, ein ausreichender Überdruck noch vor der Erwärmung oder bei nur geringer Erwärmung des Kühlmediums des Fahrzeugkühlkreislaufes erreicht werden kann.The invention also offers the advantage that a sufficient overpressure can be achieved even before the heating or with only slight heating of the cooling medium of the vehicle cooling circuit faster than before, especially in pressure-biased compensation air volume.

Günstig ist es, wenn das Ausgleichsluftvolumen zumindest im Wesentlichen der Volumendifferenz an Arbeitsmedium im Arbeitsmediumbehälter, die sich durch Befüllen und Entleeren des Arbeitsraumes des hydrodynamischen Retarders ergibt, entspricht. Beispielsweise kann das Ausgleichsluftvolumen zwischen 1,5 Liter und 3 Liter betragen, vorteilhaft 2 Liter.It is favorable if the compensation air volume corresponds at least essentially to the volume difference in the working medium in the working medium container, which results from filling and emptying the working space of the hydrodynamic retarder. For example, the compensation air volume between 1.5 liters and 3 liters amount, preferably 2 liters.

Weitere vorteilhafte Merkmale, mögliche Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sollen nachfolgend anhand der Figuren beschrieben werden.Further advantageous features, possible embodiments and advantages of the invention will be described below with reference to the figures.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäß ausgeführten Fahrzeugkühlkreislaufes; 1 a schematic representation of an inventively designed vehicle cooling circuit;

2 eine alternative Ausführungsform; 2 an alternative embodiment;

3 eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß der 2; 3 a modification of the embodiment according to the 2 ;

4 eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform; 4 another embodiment of the invention;

5 eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Fahrzeugkühlkreislaufes. 5 a further embodiment of a vehicle cooling circuit according to the invention.

In der 1 erkennt man einen Fahrzeugkühlkreislauf, mittels dessen Kühlmedium ein Fahrzeugantriebsmotor, der Antriebsräder 27 des Fahrzeugs antreibt, gekühlt wird. Im Fahrzeugkühlkreislauf sind die üblichen Komponenten angeordnet, nämlich eine Kühlmediumpumpe 1 zum Umwälzen des Kühlmediums, ein Arbeitsmediumbehälter 3 zum Ausgleichen von Volumenschwankungen des Kühlmediums und ein Wärmeüberträger 26, um die Wärme aus dem Kühlmedium an die Umgebung abzuleiten. Der Anteil der Menge von Kühlmedium, die durch den Wärmeüberträger 26 strömt, wird durch ein Thermostatventil 25 bestimmt, welches den verbleibenden Anteil des Kühlmediumstromes durch einen Bypass am Wärmeüberträger 26 vorbei leitet.In the 1 one recognizes a vehicle cooling circuit, by means of which cooling medium a vehicle drive motor, the drive wheels 27 of the vehicle is driven, cooled. In the vehicle cooling circuit, the usual components are arranged, namely a cooling medium pump 1 for circulating the cooling medium, a working fluid container 3 to compensate for volume fluctuations of the cooling medium and a heat exchanger 26 to dissipate the heat from the cooling medium to the environment. The proportion of the amount of cooling medium passing through the heat exchanger 26 flows through a thermostatic valve 25 determines which of the remaining portion of the cooling medium flow through a bypass on the heat exchanger 26 passes by.

In den Fahrzeugkühlkreislauf ist ferner ein hydrodynamischer Retarder 5 eingebunden, dessen Arbeitsmedium das Kühlmedium ist. Hierzu weist der hydrodynamische Retarder 5 einen durch ein Primärschaufelrad 6 und ein Sekundärschaufelrad 7 gebildeten torusförmigen Arbeitsraum 8 auf. Das Primärschaufelrad 6 wird permanent über eine Nebenabtriebswelle 28 des Getriebes 29, das in der Regel als Wechselgetriebe ausgeführt ist und zum Antrieb der Antriebsräder 27 über eine Getriebeabtriebswelle 30 dient, angetrieben, wobei vorteilhaft zwischen der Getriebeabtriebswelle 30 und der Nebenabtriebswelle 28 ein Hochtrieb vorgesehen ist, um die Drehzahl des Primärschaufelrades 6 zu erhöhen.In the vehicle cooling circuit is also a hydrodynamic retarder 5 integrated, whose working medium is the cooling medium. For this purpose, the hydrodynamic retarder 5 one by a primary impeller 6 and a secondary blade wheel 7 formed torus-shaped workspace 8th on. The primary blade wheel 6 is permanently via a PTO shaft 28 of the transmission 29 , which is usually designed as a change gear and to drive the drive wheels 27 via a transmission output shaft 30 serves, driven, being advantageous between the transmission output shaft 30 and the PTO shaft 28 a high-lift is provided to the speed of the primary blade wheel 6 to increase.

Die Einstellung des gewünschten Bremsmomentes des hydrodynamischen Retarders 5 erfolgt über ein Regelventil 31 in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums (Kühlmediums) hinter dem Arbeitsraum 8 des Retarders, und das Ein- und Ausschalten des hydrodynamischen Retarders 5, das heißt das Befüllen und Entleeren seines Arbeitsraumes 8, wird durch das Ein- und Ausschaltventil 33 in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums vor dem Arbeitsraum 8 bewirkt.The setting of the desired braking torque of the hydrodynamic retarder 5 via a control valve 31 in the direction of flow of the working medium (cooling medium) behind the working space 8th of the retarder, and the switching on and off of the hydrodynamic retarder 5 that is, filling and emptying his workspace 8th , is controlled by the on and off valve 33 in the flow direction of the working medium in front of the working space 8th causes.

Sowohl das Regelventil 31 als auch das Ein- und Ausschaltventil 33 werden über ein Retardersteuerdrucksystem (nicht gezeigt) betätigt, beispielsweise durch Beaufschlagen mit Steuerluft aus einem Steuerluftsystem.Both the control valve 31 as well as the on and off valve 33 are actuated via a retarder control pressure system (not shown), for example by applying control air from a control air system.

Das Arbeitsmedium (Kühlmedium) bildet im Arbeitsmediumbehälter 3 einen Flüssigkeitsspiegel 4, an welchen ein Luftraum 11 im Arbeitsmediumbehälter 3 angrenzt. Dieser Luftraum 11 ist über eine luftleitende Verbindung, hier Ausgleichsleitung 10 genannt, mit einem Ausgleichsluftvolumen 9 in einem separat zum Arbeitsmediumbehälter 3 vorgesehenen Ausgleichsluftbehälter 12 verbunden. Wie dargestellt, kann der Ausgleichsluftbehälter 12 außerhalb des Arbeitsmediumbehälters 3 positioniert sein, alternativ jedoch auch an dem Arbeitsmediumbehälter 3 oder innerhalb desselben.The working medium (cooling medium) forms in the working fluid container 3 a liquid level 4 to which an airspace 11 in the working fluid container 3 borders. This airspace 11 is via an air-conducting connection, here equalization line 10 called, with a compensation air volume 9 in a separate to the working fluid container 3 provided compensation air tank 12 connected. As shown, the compensation air tank 12 outside the working fluid container 3 be positioned, but alternatively also on the working fluid container 3 or within it.

In der 1 sind zwei mögliche Optionen des Anschlusses des Ausgleichsluftbehälters 12 dargestellt, einmal mit einem die Ausgleichsleitung 10 in einem ersten Schaltzustand freigebenden und in einem zweiten Schaltzustand unterbrechenden Ausgleichsventil 13 (gestrichelte Linie) und einmal ohne Ventil in der Ausgleichsleitung 10.In the 1 are two possible options of connecting the expansion tank 12 shown, once with a compensation line 10 in a first switching state releasing and in a second switching state interrupting balance valve 13 (dashed line) and once without valve in the compensation line 10 ,

Beiden gezeigten Ausführungsformen ist gemein, dass es sich bei dem Ausgleichsluftbehälter 12 um einen „einfachen” Behälter mit einem konstanten Aufnahmevolumen zur Aufnahme des Ausgleichsluftvolumens 9 handelt, und eine Druckvorspannung des Ausgleichsluftvolumens 9 durch eine Zwangsbefüllung unter Druck beim Entleeren des Arbeitsraumes 8 des hydrodynamischen Retarders 5 erfolgt. Hierzu wird vorteilhaft der Arbeitsraum 8 des hydrodynamischen Retarders 5 beim Abstellen des Kraftfahrzeugs stets mit Arbeitsmedium befüllt, insbesondere vollbefüllt, sodass beim Nachfüllen von Arbeitsmedium während eines Kraftfahrzeugservices in den Arbeitsmediumbehälter ein definierter Befüllungszustand des Fahrzeugkühlkreislaufes erreicht wird. Wenn nun das Fahrzeug gestartet wird, so wird bei geschlossenem Ein- und Ausschaltventil 33 das Arbeitsmedium aus dem Arbeitsraum 8 durch den Antrieb des Primärschaufelrades 6 verdrängt, was zu einem entsprechenden Anstieg des Flüssigkeitsspiegels 4 im Arbeitsmediumbehälter 3 und einer Verdrängung der Luft aus dem Luftraum 11 in den Ausgleichsluftbehälter 12 als sogenanntes Ausgleichsluftvolumen 9 führt.Both embodiments shown have in common that it is in the compensation air tank 12 a "simple" container with a constant volume for receiving the compensation air volume 9 acts, and a pressure bias of the compensation air volume 9 by a forced filling under pressure when emptying the working space 8th of the hydrodynamic retarder 5 he follows. For this purpose, the working space is advantageous 8th of the hydrodynamic retarder 5 when stopping the motor vehicle always filled with working fluid, in particular fully filled, so that when refilling of working fluid during a motor vehicle service in the working fluid container a defined filling state of the vehicle cooling circuit is achieved. Now, when the vehicle is started, it is with closed on and off valve 33 the working fluid from the work area 8th by the drive of the primary blade wheel 6 displaced, resulting in a corresponding increase in the liquid level 4 in the working fluid container 3 and a displacement of the air from the airspace 11 in the compensation air tank 12 as so-called compensation air volume 9 leads.

Wenn nachfolgend der Retarder wieder eingeschaltet wird, das heißt der Arbeitsraum 8 mit Arbeitsmedium befüllt wird, um das Fahrzeug hydrodynamisch abzubremsen, so sinkt der Flüssigkeitsspiegel 4 im Arbeitsmediumbehälter 3, wobei aufgrund der nachströmenden Luft des Ausgleichsluftvolumens 9 in den Arbeitsmediumbehälter 3 die Gefahr des Auftretens eines Unterdruckes im Arbeitsmediumbehälter 3 vermieden oder reduziert wird.When subsequently the retarder is turned on again, that is the working space 8th is filled with working fluid to hydrodynamically decelerate the vehicle, so the liquid level decreases 4 in the working fluid container 3 , wherein due to the inflowing air of the compensation air volume 9 in the working fluid container 3 the risk of the occurrence of a negative pressure in the working fluid container 3 avoided or reduced.

Eine weiterentwickelte Ausführungsform ist in der 2 dargestellt. Bei dieser wird das Ausgleichsluftvolumen 9 aktiv aus dem Ausgleichsluftbehälter 12 verdrängt, indem der Raum für das Ausgleichsluftvolumen 9 beim Zuführen des Ausgleichsluftvolumens 9 in den Luftraum 11 des Arbeitsmediumbehälters 3 reduziert wird, insbesondere auf Null. Hierzu weist der Ausgleichsluftbehälter 12 einen ersten Teilraum 23 und einen zweiten Teilraum 24 auf, die durch eine Membran 21 voneinander getrennt werden und luftdicht gegeneinander abgedichtet sind. Alternativ könnte auch, wie durch die gestrichelten Linien dargestellt, anstelle des Ausgleichsluftbehälters 12 mit der Membran 21 ein Ausgleichsluftbehälter 12 mit einem verschiebbaren Kolben 22 vorgesehen sein, welcher den ersten Teilraum 23 vom zweiten Teilraum 24 abgrenzt.A further developed embodiment is in 2 shown. This is the compensation air volume 9 active from the expansion tank 12 displaced by the space for the compensation air volume 9 when feeding the compensation air volume 9 in the airspace 11 of the working medium container 3 is reduced, in particular to zero. For this purpose, the compensation air tank 12 a first subspace 23 and a second subspace 24 on, passing through a membrane 21 separated from each other and are sealed airtight to each other. Alternatively, as shown by the dashed lines, instead of the surge tank could 12 with the membrane 21 a compensation air tank 12 with a sliding piston 22 be provided, which is the first subspace 23 from the second subspace 24 demarcates.

Sowohl die Membran 21 als auch der Kolben 22 könnten elastisch in Richtung des das Ausgleichsluftvolumen 9 aufnehmenden zweiten Teilraums 24 vorgespannt sein. Dies könnte beispielsweise durch Ausführen der Membran 21 als elastisch verformbare Membran erfolgen, oder zusätzlich oder alternativ durch Einbringen eines komprimierten Druckmediums in den ersten Teilraum 23 oder durch mechanisches Druckbeaufschlagen der Membran 21 beziehungsweise des Kolbens 22 mittels eines Federspeichers, beispielsweise einer Druckfeder. Diese Druckvorspannung allein könnte ausreichen, um die erfindungsgemäße Wirkung zu erreichen.Both the membrane 21 as well as the piston 22 could be elastic in the direction of the compensation air volume 9 receiving second subspace 24 be biased. This could be done, for example, by running the membrane 21 take place as an elastically deformable membrane, or additionally or alternatively by introducing a compressed pressure medium in the first subspace 23 or by mechanical pressurization of the membrane 21 or the piston 22 by means of a spring accumulator, for example a compression spring. This pressure bias alone could be sufficient to achieve the effect of the invention.

Vorliegend ist jedoch gemäß der 2 dargestellt, dass an den ersten Teilraum 23 eine Druckleitung 15 angeschlossen ist, über welche der erste Teilraum 23 gezielt aktiv mit einem Druckmedium, insbesondere Druckluft, befüllbar ist, um die Membran 24 beziehungsweise den Kolben 22 zu verformen beziehungsweise zu bewegen. Selbstverständlich ist diese aktive wahlweise Beaufachlagung mit einem Druckmedium auch zusätzlich zu der zuvor beschriebenen Druckvorspannung möglich.In the present case, however, according to the 2 shown that to the first subspace 23 a pressure line 15 is connected, over which the first subspace 23 selectively active with a pressure medium, in particular compressed air, can be filled to the membrane 24 or the piston 22 to deform or move. Of course, this active optional Beaufachlagung with a printing medium is also possible in addition to the previously described pressure bias.

In die Druckleitung 15 kann beispielsweise Druckluft aus einem Druckluftsystem 17 des Fahrzeugs eingespeist werden. Alternativ käme auch eine Einspeisung von Druckluft aus dem Retardersteuerdrucksystem in Betracht. Dies hätte den Vorteil, dass neben der Druckbeaufschlagung der in der 1 dargestellten Ventile 31, 33 oder von anderen nicht dargestellten Ventilen zum Einschalten des Retarders nur die Druckleitung 15 am Retardersteuerdrucksystem angeschlossen werden müsste und immer zum geeigneten Zeitpunkt, nämlich beim Einschalten des Retarders, das Ausgleichsluftvolumen 9 mittels der Membran 21 oder des Kolbens 22 oder eines sonstigen beweglichen oder verformbaren Elementes in den Arbeitsmediumbehälter 3 verdrängt würde.In the pressure line 15 can, for example, compressed air from a compressed air system 17 of the vehicle are fed. Alternatively, an injection of compressed air from the retarder control pressure system would be considered. This would have the advantage that in addition to the pressurization in the 1 illustrated valves 31 . 33 or of other valves, not shown, for switching on the retarder only the pressure line 15 at the retarder control pressure system would have to be connected and always at the appropriate time, namely when switching on the retarder, the compensation air volume 9 by means of the membrane 21 or the piston 22 or another movable or deformable element in the working fluid container 3 would be displaced.

Um sicherzustellen, dass die Membran 21 beziehungsweise der Kolben 22 (oder das sonstige verformbare oder bewegliche Element) beim Befüllen des Fahrzeugkühlkreislaufs mit Kühlmedium (Arbeitsmedium) die geeignete Position einnimmt, kann sie/er dauerhaft mit einem geringen Druck beaufschlagt werden. Dies kann beispielsweise durch Vorsehen des gezeigten Rückschlagventils 20 erfolgen, welches ein Entleeren des ersten Tellraums 13 und der Druckleitung 15 auf einen Druck unterhalb des Öffnungsdruckes des Rückschlagventils 20 verhindert. Um diesen durch das Rückschlaglagventil 20 abgeschlossenen druckluftbefüllten (oder mit einem sonstigen Druckmedium befüllten) Raum zu vergrößern, kann, wie nachfolgend anhand der 4 noch erläutert wird, zusätzlich ein Druckluftbehälter 14 (allgemein Druckmediumbehälter) an der Druckleitung 15 angeschlossen sein (in der 2 nicht dargestellt).To make sure the membrane 21 or the piston 22 (or the other deformable or movable element) occupies the appropriate position when filling the vehicle cooling circuit with cooling medium (working medium), he / she can be permanently applied with a small pressure. This can be done, for example, by providing the check valve shown 20 take place, which is an emptying of the first Tellraums 13 and the pressure line 15 to a pressure below the opening pressure of the check valve 20 prevented. To this through the check valve 20 closed compressed air filled (or filled with other pressure medium) space can, as follows from the 4 will be explained, in addition, a compressed air tank 14 (Generally pressure medium tank) on the pressure line 15 be connected (in the 2 not shown).

Durch eine solche nicht vollständige Entlüftung der Druckleitung 15 beim Ausschalten des Retarders beziehungsweise Entleeren dessen Arbeitsraumes wird zusätzlich erreicht, dass der Druckaufbau im Fahrzeugkühlkreislauf bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs schneller erfolgt. Beispielsweise kann in dem ersten Teilraum 23 beziehungsweise der Druckleitung 15 ein Restdruck von 0,2 bis 0,8 bar, insbesondere von 0,4 bar verbleiben. Im Arbeitsmediumbehälter 3 hingegen kann beispielsweise ein maximaler Druck von 1,4 bar vorgesehen werden, bevor das an diesem angeschlossene Überdruckventil 32 öffnet. Selbstverständlich sind auch hier andere Druckwerte vorstellbar.By such a not complete venting of the pressure line 15 when you turn off the retarder or emptying its working space is also achieved that the pressure build-up in the vehicle cooling circuit takes place when commissioning the vehicle faster. For example, in the first subspace 23 or the pressure line 15 a residual pressure of 0.2 to 0.8 bar, in particular 0.4 bar remain. In the working fluid container 3 however, for example, a maximum pressure of 1.4 bar may be provided before the pressure relief valve connected to it 32 opens. Of course, other pressures are conceivable here as well.

Wie man sieht, ist bei der in der 2 dargestellten Ausführungsform die Luft des Luftraumes 11 des Arbeitsmediumbehälters 3 von der Luft im ersten Teilraum 23 beziehungsweise der Druckleitung 15 und einem eventuell vorgesehenen Druckluftbehälter (nicht dargestellt) abgetrennt. Somit kann kein Luftaustausch zwischen diesen beiden Druckräumen erfolgen.As you can see, in the case of 2 illustrated embodiment, the air of the airspace 11 of the working medium container 3 from the air in the first compartment 23 or the pressure line 15 and a possibly provided compressed air tank (not shown) separated. Thus, no air exchange between these two pressure chambers can take place.

Bei der Ausführungsform gemäß der 3 ist in der Verbindungsleitung 16 zwischen dem Druckluftsystem 17 des Fahrzeugs und der Druckleitung 15 eine Druckminderungseinrichtung 18 vorgesehen, welche den üblichen Druck im Druckluftsystem 17 eines Fahrzeugs von 6 bis 10 bar oder mehr auf 1,4 bar reduziert. Ferner ist ein Drucksteuerventil 19 in der Verbindungsleitung 16 vorgesehen, welches in einem ersten Schaltzustand Druckluft aus dem Druckluftsystem 17 in die Druckleitung 15 einspeist und in einem zweiten Schaltzustand die Druckleitung 15 über das Rückschlagventil 20 bis auf einen vorgegebenen Grenzdruck, von beispielsweise wiederum 0,4 bar, entlüftet. Zum Befüllen der Druckleitung 15 aus dem Druckluftsystem 17 ist parallel zu dem Rückschlagventil 20 ein zweites Rückschlagventil 34 mit umgekehrter Wirkrichtung positioniert.In the embodiment according to the 3 is in the connection line 16 between the compressed air system 17 of the vehicle and the pressure line 15 a pressure reducing device 18 provided, which is the usual pressure in the compressed air system 17 of a vehicle from 6 to 10 bar or more to 1.4 bar. Further, a pressure control valve 19 in the connection line 16 provided, which in a first switching state compressed air from the compressed air system 17 in the pressure line 15 feeds and in a second switching state, the pressure line 15 over the check valve 20 vented to a predetermined limit pressure, for example, again 0.4 bar. For filling the pressure line 15 from the compressed air system 17 is parallel to the check valve 20 a second check valve 34 positioned with reverse direction of action.

Die Ausführungsform gemäß der 4 entspricht weitgehend jener der 3. Im Unterschied hierzu ist jedoch zusätzlich ein Druckbehälter 14 an der Druckleitung 15 angeschlossen, der über die Verbindungsleitung 16 aus dem Druckluftsystem 17 des Fahrzeugs mit Druckluft zusammen mit der Druckleitung 15 und dem ersten Teilraum 23 befüllt werden kann. Wiederum ist zur Reduzierung des Druckes eine Druckminderungseinrichtung 18 vorgesehen, sowie ein Rückschlagventil 20, über welches die Druckleitung 15 und der Druckluftbehälter 14 zusammen mit dem ersten Teilraum 23 auf einen vorgegebenen Druck entlüftet wird, Da jedoch das Rückschlagventil 20 diesmal auf der der Druckleitung 15 abgewandten Seite des Drucksteuerventils 19 positioniert ist, siehe die hier gezeigte Entlüftungsleitung 35, kann auf das zweite Rückschlagventil 34 aus der 3 verzichtet werden.The embodiment according to the 4 corresponds largely to that of 3 , In contrast, however, is also a pressure vessel 14 at the pressure line 15 connected via the connection line 16 from the compressed air system 17 of the vehicle with compressed air together with the pressure line 15 and the first subspace 23 can be filled. Again, to reduce the pressure, a pressure reducer 18 provided, as well as a check valve 20 over which the pressure line 15 and the compressed air tank 14 together with the first subspace 23 vented to a predetermined pressure, but since the check valve 20 this time on the pressure line 15 opposite side of the pressure control valve 19 is positioned, see the vent line shown here 35 , can on the second check valve 34 from the 3 be waived.

Bei den Ausführungsformen gemäß der 3 und 4 ist das Drucksteuerventil 19 als 3/2-Wegeventil ausgeführt. Somit kann mit einem einzigen Ventil zwischen einer Befüllung der Druckleitung 15 und der daran angeschlossenen Räume, insbesondere des Druckluftbehälters 14, und einer Entlüftung derselben wechselweise geschaltet werden. Andere Ausführungsformen sind jedoch denkbar.In the embodiments according to the 3 and 4 is the pressure control valve 19 designed as a 3/2-way valve. Thus, with a single valve between a filling of the pressure line 15 and the spaces connected thereto, in particular the compressed air tank 14 , And a vent of the same can be switched alternately. However, other embodiments are conceivable.

Die Schaltung des Drucksteuerventils 19 kann vorteilhaft mittels des Steuerdrucksystems des Retarders erfolgen, über welches auch das oder die den Füllungsgrad des Arbeitsraumes bestimmenden Ventile geschaltet werden. Alternativ ist es auch möglich, den Steuerdruck selbst beziehungsweise die Steuerluft des Retardersteuerdrucksystems unmittelbar zur Befüllung der Druckleitung 15 und der damit verbundenen Räume zu nutzen.The circuit of the pressure control valve 19 can advantageously be done by means of the control pressure system of the retarder, via which also or the filling degree of the working space determining valves are switched. Alternatively, it is also possible, the control pressure itself or the control air of the retarder control pressure system directly to the filling of the pressure line 15 and the spaces associated with it.

Bei der Ausführungsform gemäß der 5 ist unmittelbar im Luftraum 11 des Arbeitsmediumbehälters 3 ein elastisches, bewegliches und/oder verformbares Element positioniert, siehe die hier beispielhaft dargestellte Membran 21. Dieses Element, hier die Membran, bewegt sich mit sinkendem Flüssigkeitsspiegel 4, um das Volumen im Luftraum 11 der Luft zwischen, dem Flüssigkeitsspiegel 4 und dem sich bewegenden/verformenden Element, hier der Membran 21, konstant zu halten oder eine allzu starke Vergrößerung zu vermeiden. Demgemäß verdrängt sie zumindest einen Teil der am Flüssigkeitsspiegel 4 angrenzenden Luft durch ihre Bewegung/Verformung, wenn der Flüssigkeitsspiegel 4 aufgrund des Einschaltens des Retarders, das heißt des Befüllens des Arbeitsraums des Retarders mit Arbeitsmedium, sinkt. Die dem Flüssigkeitsspiegel 4 abgewandte Seite des verformbaren/beweglichen Elementes, hier der Membran 21, kann permanent mit einem Druckelement oder einem Druckmedium, insbesondere in einem abgeschlossenen Raum des Arbeitsmediumbehälters 3 beaufschlagt sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Druckleitung 15, insbesondere entsprechend den Ausführungsformen gemäß der 3 und 4 angeschlossen sein, siehe die gestrichelte Linie. Für den Anschluss beziehungsweise die Beaufschlagung dieser Druckleitung 15 gilt das zuvor zu den 3 und 4 ausgeführte.In the embodiment according to the 5 is directly in the airspace 11 of the working medium container 3 an elastic, movable and / or deformable element positioned, see the membrane exemplified here 21 , This element, here the membrane, moves with sinking liquid level 4 to the volume in the airspace 11 the air between, the liquid level 4 and the moving / deforming element, here the membrane 21 to keep constant or to avoid too much magnification. Accordingly, it displaces at least part of the liquid level 4 adjacent air through their movement / deformation when the liquid level 4 due to the switching of the retarder, that is, the filling of the working space of the retarder with working medium, decreases. The liquid level 4 opposite side of the deformable / movable element, here the membrane 21 , can permanently with a pressure element or a pressure medium, in particular in a closed space of the working medium container 3 be charged. Alternatively or additionally, also a pressure line 15 , in particular according to the embodiments according to the 3 and 4 be connected, see the dashed line. For the connection or the admission of this pressure line 15 that applies to the before 3 and 4 executed.

Bei der in der 5 dargestellten Ausführungsform wird somit abweichend von den zuvor dargestellten Ausführungsformen nicht ein zusätzliches Ausgleichsluftvolumen 9 in den Luftraum 11 des Arbeitsmediumbehälters 3 beim Zuschalten des Retarders eingespeist, sondern das Volumen des Arbeitsmediumbehälters 3, welches das Arbeitsmedium sowie die am Arbeitsmedium angrenzende Luft aufnimmt, wird reduziert, vorteilhaft um im Wesentlichen oder genau jenes Differenzvolumen von Arbeitsmedium, das sich im Arbeitsmediumbehälter 3 beim Einschalten und Ausschalten des Retarders ergibt.When in the 5 In contrast to the previously described embodiments, the embodiment illustrated does not therefore involve an additional compensation air volume 9 in the airspace 11 of the working medium container 3 fed when switching on the retarder, but the volume of the working medium container 3 , which receives the working medium as well as the air adjacent to the working medium, is reduced, advantageously substantially or precisely that difference volume of working medium which is in the working medium container 3 when switching on and off the retarder results.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

KühlmediumpumpeCoolant pump

22

FahrzeugantriebsmotorVehicle drive motor

33

ArbeitsmediumbehälterWorking medium container

44

Flüssigkeitsspiegelliquid level

55

hydrodynamischer Retarderhydrodynamic retarder

88th

Primärschaufelradprimary blade

77

Sekundärschaufelradsecondary blade

88th

Arbeitsraumworking space

9 9

AusgleichsluftvolumenMake-up air volume

1010

Ausgleichsleitungcompensation line

1111

Luftraumairspace

1212

AusgleichsluftbehälterEqualizing air tank

1313

Ausgleichsventilequalization valve

1414

DruckluftbehälterAir receiver

1515

Druckleitungpressure line

1818

Verbindungsleitungconnecting line

1717

DruckluftsystemCompressed air system

1818

DruckminderungseinrichtungPressure reducing device

1919

DrucksteuerventilPressure control valve

2020

Rückschlagventilcheck valve

2121

Membranemembrane

2222

Kolbenpiston

2323

erster Teilraumfirst subspace

2424

zweiter Teilraumsecond subspace

2525

Thermostatventilthermostatic valve

2626

WärmeüberträgerHeat exchangers

2727

Antriebsräderdrive wheels

2828

NebenabtriebswellePTO shaft

2929

Getriebetransmission

3030

GetriebeabtriebswelleGearbox output shaft

3131

Regelventilcontrol valve

3232

ÜberdruckventilPressure relief valve

3333

Ein- und AusschaltventilOn and off valve

3434

Rückschlagventilcheck valve

3535

Entlüftungsleitungvent line

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• EP 0716966 A1 [0002] EP 0716966 A1 [0002]
• WO 98/15725 [0002] WO 98/15725 [0002]
• EP 1536996 B1 [0003] EP 1536996 B1 [0003]

Claims (12)

Fahrzeugkühlkreislauf, insbesondere Motorkühlkreislauf, 1.1 mit einem im Fahrzeugkühlkreislauf mittels einer Kühlmediumpumpe (1) umgewälzten Kühlmedium; 1.2 mit einem mittels des Kühlmediums gekühlten Fahrzeugantriebsmotor (2) und/oder sonstigen wärmeerzeugenden Aggregat; 1.3 mit einem hydrodynamischen Retarder (5), umfassend ein angetriebenes Primärschaufelrad (6) und ein Sekundärschaufelrad (7), die miteinander einen torusförmigen wahlweise mit einem Arbeitsmedium befüllbaren und von diesem entleerbaren Arbeitsraum (8) ausbilden, um Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad (6) auf das Sekundärschaufelrad (7) zu übertragen; wobei 1.4 das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders (5) zugleich das Kühlmedium des Fahrzeugkühlkreislaufes ist; 1.5 im Fahrzeugkühlkreislauf ist ein teils mit Luft und teils mit Arbeitsmedium befüllter Arbeitsmediumbehälter (3) angeordnet, sodass innerhalb des Arbeitsmediumbehälters (3) das Arbeitsmedium durch dessen Flüssigkeitsspiegel (4) von einem Luftraum (11) getrennt ist; dadurch gekennzeichnet, dass: 1.6 ein zusätzlicher Raum mit einem Ausgleichsluftvolumen (9) strömungsleitend mit dem Arbeitsmediumbehälter (3) verbunden ist, um das Ausgleichsluftvolumen (9) dem Luftraum (11) des Arbeitsmediumbehälters (3) unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Befüllen des Arbeitsraumes (8) des Retarders (5) mit Arbeitsmedium zuzuführen.Vehicle cooling circuit, in particular engine cooling circuit, 1.1 with a vehicle cooling circuit by means of a cooling medium pump ( 1 ) circulated cooling medium; 1.2 with a cooled by means of the cooling medium vehicle drive motor ( 2 ) and / or other heat-generating aggregate; 1.3 with a hydrodynamic retarder ( 5 ), comprising a driven primary impeller ( 6 ) and a secondary impeller ( 7 ), which with each other a toroidal optionally filled with a working fluid and emptied by this working space ( 8th ) to generate torque hydrodynamically from the primary impeller ( 6 ) on the secondary impeller ( 7 ) transferred to; where 1.4 is the working medium of the hydrodynamic retarder ( 5 ) is at the same time the cooling medium of the vehicle cooling circuit; 1.5 in the vehicle cooling circuit is a working medium container partly filled with air and partly with working medium ( 3 ), so that within the working medium container ( 3 ) the working medium through its liquid level ( 4 ) of an airspace ( 11 ) is separated; characterized in that: 1.6 an additional space with a compensating air volume ( 9 ) flow-conducting with the working medium container ( 3 ) is connected to the compensating air volume ( 9 ) the airspace ( 11 ) of the working medium container ( 3 ) immediately before, during or immediately after filling the working space ( 8th ) of the retarder ( 5 ) supply with working fluid. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckbeaufschlagungseinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher das Ausgleichsluftvolumen (9) permanent druckbeaufschlagt oder wahlweise druckbeaufschlagbar ist, um dieses durch die Druckbeaufschlagung dem Luftraum (11) des Arbeitsmediumsbehälters (3) unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Befüllen des Arbeitsraumes (8) des Retarders (5) mit Arbeitsmedium zuzuführen.Vehicle cooling circuit according to claim 1, characterized in that a pressurization device is provided, by means of which the compensation air volume ( 9 ) is permanently pressurized or optionally druckbeaufschlagbar to this by the pressurization of the air space ( 11 ) of the working medium container ( 3 ) immediately before, during or immediately after filling the working space ( 8th ) of the retarder ( 5 ) supply with working fluid. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbeaufschlagungseinrichtung einen das Ausgleichsluftvolumen (9) aufnehmenden Ausgleichsluftbehälter (12) umfasst, welcher das Ausgleichsluftvolumen (9) in einem komprimierten Zustand durch druckbeaufschlagtes Einfüllen in den Ausgleichsluftbehälter (12) und/oder durch Druckvorspannen mittels eines elastischen Elementes, insbesondere einer Membran (21) oder eines federbelasteten Kolbens (22) aufnimmt, wobei in der strömungsleitenden Verbindung zwischen dem Ausgleichsluftbehälter (12) und dem Arbeitsmediumbehälter (3) insbesondere ein Ausgleichsventil (13) zur wahlweisen Unterbrechung der Verbindung angeordnet ist.Vehicle cooling circuit according to claim 2, characterized in that the pressurizing device a the compensating air volume ( 9 ) receiving compensating air tank ( 12 ), which the compensation air volume ( 9 ) in a compressed state by pressurized filling in the compensation air tank ( 12 ) and / or by pressure biasing by means of an elastic element, in particular a membrane ( 21 ) or a spring-loaded piston ( 22 ), wherein in the flow-conducting connection between the compensation air tank ( 12 ) and the working medium container ( 3 ), in particular a compensating valve ( 13 ) is arranged for selectively interrupting the connection. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckbeaufschlagungseinrichtung einen das Ausgleichsluftvolumen (9) aufnehmenden Ausgleichsluftbehälter (12) umfasst, welcher ein bewegliches oder verformbares Element, insbesondere eine Membran (21) oder einen Kolben (22), aufweist, mittels welchem das Ausgleichsluftvolumen (9) aus dem Ausgleichsluftbehälter (12) durch wahlweises Kraftbeaufschlagen des Elements zu dessen Bewegung oder Verformung in den Luftraum des Arbeitsmediumbehälters (3) verdrängbar ist.Vehicle cooling circuit according to claim 2, characterized in that the pressurizing device a the compensating air volume ( 9 ) receiving compensating air tank ( 12 ), which comprises a movable or deformable element, in particular a membrane ( 21 ) or a piston ( 22 ), by means of which the compensating air volume ( 9 ) from the expansion tank ( 12 by selectively applying the element to its movement or deformation into the air space of the working medium container ( 3 ) is displaceable. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche oder verformbare Element zwei gegeneinander abgedichtete Teilräume (23, 24) in dem Ausgleichsluftbehälter (12) voneinander trennt, wobei der erste Teilraum (23) mit einem Druckluftbehälter (14), einem Steuerdrucksystem des Retarders (5) und/oder einem Druckluftsystem (17) des Fahrzeugs in strömungsleitender Verbindung steht oder wahlweise in eine solche schaltbar ist, und der zweite Teilraum (24) das Ausgleichsluftvolumen (9) aufnimmt.Vehicle cooling circuit according to claim 4, characterized in that the movable or deformable element two mutually sealed subspaces ( 23 . 24 ) in the compensating air tank ( 12 ), whereby the first subspace ( 23 ) with a compressed air tank ( 14 ), a control pressure system of the retarder ( 5 ) and / or a compressed air system ( 17 ) of the vehicle is in flow-conducting connection or optionally in such a switchable, and the second subspace ( 24 ) the compensating air volume ( 9 ). Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilraum (23) über eine Druckminderungseinrichtung (18) am Druckluftsystem (17) des Fahrzeugs strömungsleitend angeschlossen ist und ferner mit einem Druckluftbehälter (14), der aus dem Druckluftsystem (17) mit Druckluft speisbar ist, als Zwischenspeicher strömungsleitend verbunden ist.Vehicle cooling circuit according to claim 5, characterized in that the first subspace ( 23 ) via a pressure reduction device ( 18 ) on the compressed air system ( 17 ) of the vehicle is fluidically connected and also with a compressed air tank ( 14 ), which from the compressed air system ( 17 ) can be fed with compressed air, is connected as a buffer flow-conducting. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilraum (23) in strömungsleitender Verbindung mit einem Überdruckventil, insbesondere in Form eines federbelasteten Rückschlagventils (20) steht, welches insbesondere bei einem Druck unterhalb des Betriebsdruckes im Druckluftsystem (17) des Fahrzeugs, insbesondere zwischen 1,1 und 1,5 bar, vorteilhaft bei 1,4 bar öffnet.Vehicle cooling circuit according to one of claims 5 or 6, characterized in that the first subspace ( 23 ) in flow-conducting connection with a pressure relief valve, in particular in the form of a spring-loaded check valve ( 20 ), which in particular at a pressure below the operating pressure in the compressed air system ( 17 ) of the vehicle, in particular between 1.1 and 1.5 bar, advantageously opens at 1.4 bar. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die strömungsleitende Verbindung zu dem Überdruckventil wahlweise herstellbar und unterbrechbar ist, insbesondere mittels eines Drucksteuerventils (19), mittels welchem auch die Verbindung zwischen dem ersten Teilraum (23) und dem Druckluftsystem (17) des Fahrzeugs wahlweise herstellbar und unterbrechbar ist.Vehicle cooling circuit according to claim 7, characterized in that the flow-conducting connection to the pressure relief valve is selectively produced and interruptible, in particular by means of a pressure control valve ( 19 ), by means of which the connection between the first subspace ( 23 ) and the compressed air system ( 17 ) of the vehicle is selectively produced and interruptible. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugkühlkreislauf als gegenüber der Umgebung abgedichtetes geschlossenes System, in welchem ein Überdruck aufbaubar ist, ausgeführt ist.Vehicle cooling circuit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the vehicle cooling circuit as compared to the environment sealed closed system in which an overpressure can be built, is executed. Verfahren zur Reduzierung von Druckschwankungen in einem Fahrzeugkühlkreislauf gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Luftraum (11) des Arbeitsmediumbehälters (3) unmittelbar vor, während oder nach der Befüllung des Arbeitsraumes (8) des Retarders (5) mit Arbeitsmedium ein Ausgleichsluftvolumen (9) zugeführt wird.Method for reducing pressure fluctuations in a vehicle cooling circuit according to one of claims 1 to 9, characterized in that the air space ( 11 ) of the working medium container ( 3 ) immediately before, during or after the filling of the working space ( 8th ) of the retarder ( 5 ) with working medium a compensation air volume ( 9 ) is supplied. Fahrzeugkühlkreislauf, insbesondere Motorkühlkreislauf, 1.1 mit einem im Fahrzeugkühlkreislauf mittels einer Kühlmediumpumpe (1) umgewälzten Kühlmedium; 11.2 mit einem mittels des Kühlmediums gekühlten Fahrzeugantriebsmotor (2) und/oder sonstigen wärmeerzeugenden Aggregat; 11.3 mit einem hydrodynamischen Retarder (5), umfassend ein angetriebenes Primärschaufelrad (8) und ein Sekundärschaufelrad (7), die miteinander einen torusförmigen wahlweise mit einem Arbeitsmedium befüllbaren und von diesem entleerbaren Arbeitsraum (8) ausbilden, um Drehmoment hydrodynamisch vom Primärschaufelrad (6) auf das Sekundärschaufelrad (7) zu übertragen; wobei 11.4 das Arbeitsmedium des hydrodynamischen Retarders (5) zugleich das Kühlmedium des Fahrzeugkühlkreislaufes ist; 11.5 im Fahrzeugkühlkreislauf ist ein teils mit Luft und teils mit Arbeitsmedium befüllter Arbeitsmediumbehälter (3) angeordnet, sodass innerhalb des Arbeitsmediumbehälters (3) das Arbeitsmedium durch dessen Flüssigkeitsspiegel (4) von einem Luftraum (11) getrennt ist; dadurch gekennzeichnet, dass: 11.6 im Luftraum (11) ein elastisches, bewegliches und/oder verformbares Element positioniert ist, mittels welchem wenigstens ein Teil der am Flüssigkeitsspiegel (4) angrenzenden Luft permanent oder wahlweise unmittelbar vor, während oder unmittelbar nach dem Befüllen des Arbeitsraumes (8) des Retarders (5) mit Arbeitsmedium verdrängt wird.Vehicle cooling circuit, in particular engine cooling circuit, 1.1 with a vehicle cooling circuit by means of a cooling medium pump ( 1 ) circulated cooling medium; 11.2 with a cooled by the cooling medium vehicle drive motor ( 2 ) and / or other heat-generating aggregate; 11.3 with a hydrodynamic retarder ( 5 ), comprising a driven primary impeller ( 8th ) and a secondary impeller ( 7 ), which with each other a toroidal optionally filled with a working fluid and emptied by this working space ( 8th ) to generate torque hydrodynamically from the primary impeller ( 6 ) on the secondary impeller ( 7 ) transferred to; 11.4 the working medium of the hydrodynamic retarder ( 5 ) is at the same time the cooling medium of the vehicle cooling circuit; 11.5 in the vehicle cooling circuit is a working medium tank partly filled with air and partly with working fluid ( 3 ), so that within the working medium container ( 3 ) the working medium through its liquid level ( 4 ) of an airspace ( 11 ) is separated; characterized in that: 11.6 in airspace ( 11 ) an elastic, movable and / or deformable element is positioned, by means of which at least a part of the liquid level ( 4 ) adjacent air permanently or optionally immediately before, during or immediately after filling the working space ( 8th ) of the retarder ( 5 ) is displaced with working medium. Fahrzeugkühlkreislauf gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Element als Membran (21) oder als Kolben ausgeführt ist.Vehicle cooling circuit according to claim 11, characterized in that the element as a membrane ( 21 ) or designed as a piston.

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