DE2724615A1 - DEVICE FOR CONTROLLING THE SUPPLY OF A PRINTING MEDIUM TO A DEVICE ACTUATED BY IT - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Steuern der Zufuhr eines Druckmittels zu einer vonDevice for controlling the supply of a pressure medium to one of

dieser betätigbaren Einrichtung.this actuatable device.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie zur Regelung der Druckmittelzufuhr zu einem pneumatischen Kolben, einer Membran oder dergl. gebraucht wird. Die Erfindung ist sowohl für druckbetätigte als auch für unterdruckbetätigte Einrichtungen oder für solche mit veränderlichen Druckmitteln anwendbar, und der im folgendem verwendete Ausdruck "Druck" soll sowohl Oberdruck als auch Unterdruck umfassen. The invention relates to a device according to the preamble of claim 1, as used to regulate the pressure medium supply to a pneumatic piston, a membrane or the like will. The invention is applicable to both pressure actuated and vacuum actuated devices or to those with variable Pressure means applicable, and the term "pressure" used in the following is intended to include both upper pressure and negative pressure.

Die Erfindung kann für automatische Regelventile zum Abtasten verschiedener unterschiedlicher Mengen angewandt werden, sie eignet sich jedoch insbesondere für automatische Thermoregelventile und vorzugsweise für thermostatische Regelsysteme für Kühlluftventilatoren in Fahrzeug-Brennkraftmaschinen.The invention can be applied to automatic control valves for sensing various different amounts can be applied, but it is particularly suitable for automatic thermal control valves and preferably for thermostatic control systems for cooling air fans in vehicle internal combustion engines.

Bekanntlich ändert sich der Kühlbedarf einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine erheblich entsprechend den Betriebsbedingungen, und daher ist es aus wirtschaftlichen Gründen vorteilhaft, den Ventilatorantrieb entsprechend den Kühlungserfordernissen ein- und auszuschalten. Dies ist durch eine automatische, die Kühlwassertemperatur oder die Lufttemperatur messende Vorrichtung möglich.It is known that the cooling requirement of a vehicle internal combustion engine changes considerably according to the operating conditions, and therefore it is advantageous for economic reasons to use the fan drive on and off according to the cooling requirements. This is through an automatic, the cooling water temperature or the air temperature measuring device possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die auf einfache Weise eine Steuerung der druckmittelbetätigten Einrichtung in Abhängigkeit von zwei variablen Größen ermöglicht und beispielsweise für die Regelung eines Kühlventilatorantriebes sowohl auf die Wassertemperatur als auch auf die Lufttemperatur anspricht. Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.The invention has for its object to provide a device according to the To create the preamble of claim 1, the control of the pressure medium-operated device in a simple manner of two variable sizes and, for example, for regulating a cooling fan drive both on the water temperature as well as the air temperature. This object is achieved by the characterizing part of claim 1.

709851/083Q709851 / 083Q

Zweckmäßigerweise sind die beiden Ventile in Reihe in einer gemeinsamen Druckmittelleitung angeordnet. Mindestens eines der Ventile kann ein automatisches Druckmeßsystem enthalten, das so angeordnet ist, daß es das Ventil in seine zweite Betriebsstellung bringt, wenn der Druck am Einlaßkanal des Ventils unter einen gegebenen Wert fällt.Appropriately, the two valves are in series in a common Pressure medium line arranged. At least one of the valves may include an automatic pressure measurement system so arranged is that it brings the valve into its second operating position when the pressure at the inlet port of the valve is below a given Value falls.

Wie erläutert, ist die Vorrichtung besonders nützlich in Kombination mit einem Kühlventilatorantrieb für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine, wobei die druckmittelbetätigte Einrichtung so angeordnet ist, daß sie eine Kupplung im Antrieb des Ventilators betätigt oder die Antriebsdrehzahl des Ventilators verändert.As explained, the device is particularly useful in combination with a cooling fan drive for a vehicle internal combustion engine, wherein the pressure medium-actuated device is arranged so that it actuates a clutch in the drive of the fan or the Drive speed of the fan changed.

Beim Antrieb eines Kühlluftventilators für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine ist es unerwünscht, daß der Ventilatorantrieb unterbrochen wird, wenn ein Fehler im Drucksystem vorliegt. Vorzugsweise ist deshalb der Ventilatorantrieb von der ausfallsicheren Art, bei der die Kupplung normalerweise durch Federkraft eingerückt ist und durch eine pneumatische Betätigung ausgerückt wird. Bevorzugte Ausführungen von \fentilen zur Verwendung mit'einem solchen System lüften den Ventil·-Ausgangskanal in der einen Ventilstellung, um ein Einrücken der Kupplung durch die Federn zu ermöglichen. Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist dabei die druckmittelbetätigte Einrichtung ein pneumatischer Druckkolben, der die Kupplung ausrückt, während das Einrücken der Kupplung durch Federkraft bewirkt wird.When driving a cooling air fan for a vehicle internal combustion engine it is undesirable for the fan drive to be interrupted if there is a fault in the printing system. Preferably Therefore, the fan drive is of the fail-safe type in which the clutch is normally engaged by spring force and is disengaged by pneumatic actuation. Preferred designs of valves for use with one of these System ventilate the valve outlet duct in one valve position, to allow the springs to engage the clutch. According to a preferred embodiment, the pressure medium-actuated Establish a pneumatic pressure piston that disengages the clutch while the clutch is being engaged Spring force is effected.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei hing zweier bevorzugter Ausführungsbeispiele und einiger Abwandlungsmöglichkeiten unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigt:Further details, advantages and developments of the invention emerge from the following description, two preferred ones Exemplary embodiments and some possible modifications with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung für das Kühlventilator-Regelsystem;1 shows a schematic representation of a vehicle internal combustion engine with a device according to the invention for the cooling fan control system;

709851 /083Π709851 / 083Π

Fig. 2 eine allgemeine schematische Darstellung des in der Vorrichtung nach Fig. 1 enthaltenen Strömungsregelsystems;Fig. 2 is a general schematic representation of the in the device flow control system contained in FIG. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführung eines Thermostat-Steuerventils zur Verwendung im Regelsystem;3 shows a longitudinal section through an embodiment of a thermostatic control valve for use in the control system;

Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine pneumatische betätigte Reibungskupplung zur Verwendung im Rahmen der Erfindung;4 shows a partial section through a pneumatically operated friction clutch for use in the context of the invention;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführung mit einem variablen Hydraulik-Antrieb für einen Kühlventilator;5 shows a longitudinal section through another embodiment with a variable hydraulic drive for a cooling fan;

Fig. 6 eine Einzelheit der Anordnung nach Fig. 5 in Ansicht von vorn;6 shows a detail of the arrangement according to FIG. 5 in a view from the front;

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei parallel angeordneten Ventilen; undFig. 7 is a schematic representation of another according to the invention Device with two valves arranged in parallel; and

Fig. 8 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt eines Umschalt-Schieberventils in der Anordnung nach Fig. 7.8 shows, on an enlarged scale, a section through a switchover slide valve in the arrangement according to FIG. 7.

In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein thermisch betätigtes Regelsystem für einen Kühlluft-Ventilator 15 einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine 10 mit einer Reibungskupplung und einer pneumatischen Betätigungsvorrichtung für diese Kupplung innerhalb der Ventilatornabe 16 dargestellt. Die Brennkraftmaschine 10 ist mit einem Turbolader 11 ausgestattet, der durch eine Leitung 20 dem Saugrohr 12 verdichtete Luft zuführt. In der Leitung 20 ist ein Luftkühler 13 zum Kühlen der Luft nach der Erwärmung durch die Kompression im Turbolader 11 angeordnet. Der normale Flüssigkeits-Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine umfaßt einen Kühler 17 mit einer Eingangsleitung 18 und einer Rücklaufleitung 19, die mit den Kühlkanälen im Zylinderblock verbunden sind. Bei einem solchen System ist es vorteilhaft, das Ein- und Ausrücken der Lüfterkupplung in der Nabe 16 in Abhängigkeit von der Temperatur sowohl des Kühlwassers der Brennkraftmaschine als auch der Luft in der Ladeluftleitung 20 hinter dem1, 2 and 3 is a thermally actuated control system for a cooling air fan 15 of a vehicle internal combustion engine 10 with a friction clutch and a pneumatic actuation device for this clutch within the fan hub 16 shown. The internal combustion engine 10 is equipped with a turbocharger 11 equipped, which feeds compressed air through a line 20 to the suction pipe 12. In the line 20 there is an air cooler 13 for cooling of the air after it has been heated by compression in the turbocharger 11 arranged. The normal liquid cooling circuit of the internal combustion engine comprises a cooler 17 with an input line 18 and a return line 19, which connects to the cooling channels in the cylinder block are connected. In such a system, it is advantageous to engage and disengage the fan clutch in the hub 16 as a function on the temperature of both the cooling water of the internal combustion engine and the air in the charge air line 20 behind the

709851 /0830709851/0830

Luftkühler 13 zu steuern. Der Kühlventilator 17 ist so angeordnet, daß er sowohl die Kühlluft für den Kühler 17 des Kühlkreislaufs als auch die Kühlluft für den Luftkühler 13 zum Kühlen der Ladeluft liefert.Air cooler 13 to control. The cooling fan 17 is arranged so that it has both the cooling air for the cooler 17 of the cooling circuit and the cooling air for the air cooler 13 for cooling the charge air supplies.

Fig. 2 veranschaulicht das Regelsystem. Die Lüfterflügel des Ventilators 15 sind auf der rotierenden Ventilatornabe 16 montiert, die einen pneumatischen Druckkolben und eine Reibungskupplung enthält, welche die Nabe mit einer von der Brennkraftmaschine angetriebenen Antriebswelle verbindet. Die Einzelheiten hiervon sind in Fig. 4 dargestellt. Die Druckluft zur Betätigung des Druckkolbens wird der Ventilatornabe 16 über eine flexible Druckleitung 22 zugeführt, die mit einem statischen, nicht-rotierenden Abschlußdeckel 23 am vorderen freien Ende der Nabe 16 verbunden ist. Die Druckluft zur Betätigung der Kupplung kommt von einer Druckluftquelle am Fahrzeug wie etwa von einer Luftpumpe und einem Druckluftbehälter 21 über eine Druckleitung 24, die in Reihe mit einem ersten Thermo-Regelventil 25 und einem gleichen zweiten Regelventil 26 geschaltet ist. Das erste Ventil 25 hat einen in der Ladeluftleitung 20 angeordneten Wärmefühler 27 und das zweite Ventil 26 hat einen in der Wasser-Rücklaufleitung 19 vom normalen Brennkraftmaschinen-Kühler 17 zum Zylinderblock angeordneten Wärmefühler 29.Fig. 2 illustrates the control system. The fan blades of the fan 15 are mounted on the rotating fan hub 16, which contains a pneumatic pressure piston and a friction clutch, which the hub with a driven by the internal combustion engine Drive shaft connects. The details of this are shown in FIG. The compressed air to actuate the plunger is the fan hub 16 is supplied via a flexible pressure line 22, which is provided with a static, non-rotating end cover 23 is connected to the front free end of the hub 16. The compressed air to operate the clutch comes from a compressed air source on the vehicle such as an air pump and a compressed air tank 21 via a pressure line 24 in series with a first Thermal control valve 25 and the same second control valve 26 is connected. The first valve 25 has one in the charge air line 20 arranged heat sensor 27 and the second valve 26 has one in the water return line 19 from the normal internal combustion engine cooler 17 to the cylinder block arranged heat sensor 29.

Das Ventil 25, 26 ist hinsichtlich seiner Konstruktion in Fig. 3 dargestellt. Es enthält einen Wärmefühler in Form einer Wachskapsel 35, die auf einen verschiebbaren Ventilkörper 36 wirkt, der in einer verschiebbaren Ventilhülse 37 angeordnet ist. Auf der Seite des geschlossenen Endes 39 des Ventilgehäuses befindet sich ein Einlaßkanal 38, in einem mittleren Bereich befindet sich ein Auslaßkanal 40 und im Bereich der Kapsel 35 befindet sich ein Lüftungskanal 41.The valve 25, 26 is shown in terms of its construction in FIG. It contains a heat sensor in the form of a wax capsule 35, which acts on a displaceable valve body 36 which is arranged in a displaceable valve sleeve 37. On the On the side of the closed end 39 of the valve housing there is an inlet channel 38, in a central area there is one Outlet channel 40 and in the area of capsule 35 there is a ventilation channel 41.

Jedes Ventil ist so konstruiert und bemessen, daß bei einer Ausdehnung der Kapsel 35 in dem Sinne, daß sich der Ventilkörper 36 bei höherer Temperatur in der Zeichnung nach links bewegt, derEach valve is designed and dimensioned to withstand expansion the capsule 35 in the sense that the valve body 36 moves to the left in the drawing at a higher temperature, the

7O9851/O83Q7O9851 / O83Q

Einlaßkanal 38 vom Auslaßkanal 40 getrennt und der Auslaßkanal mit dem Lüftungskanal 41 verbunden wird. Die gleiche Wirkung ergibt sich automatisch, wenn der Druck im Einlaßkanal 38 unter einen gegebenen Wert fällt, wobei der Druck am in der Zeichnung linken, geschlossenen Ende 39 des Ventilgehäuses abfällt und sich das Ventil automatisch in seine geschlossene Stellung bewegt. Zur Erhöhung der Empfindlichkeit des Ventils kann eine Anzahl wärmeleitender Kupferscheiben 42 am Ende der Wachskapsel 35 befestigt werden.Inlet channel 38 is separated from outlet channel 40 and the outlet channel is connected to ventilation channel 41. The same effect gives automatically when the pressure in the inlet channel 38 falls below a given value, the pressure am in the drawing left, closed end 39 of the valve housing drops and the valve automatically moves into its closed position. To the Increasing the sensitivity of the valve can be a number of thermally conductive Copper washers 42 are attached to the end of the wax capsule 35.

Beim System nach Fig. 2 wird beim Ventil 25, das einen Eingangsanschluß 50 und einen Ausgangsanschluß 51 aufweist, der Eingangsanschluß 50 vom Ausgangsanschluß 51 dann getrennt, wenn sich die Temperatur der Druckluft in der Leitung 20 über einen gewählten Wert hinaus erhöht. In diesem Fall wird der Ausgangsanschluß 51 mit einer Lüftungsöffnung 52 verbunden, wodurch der Druck in dem Eingangsanschluß 53 des zweiten Ventils 26 auf Atmosphärendruck absinkt. Das zweite Ventil 26 bewegt sich dann automatisch in seine geschlossene Stellung, und zwar unabhängig von der gemessenen Kühlwassertemperatur in der Leitung 19. Dabei wird der Auslaßanschluß 54 des Ventils 26 mit einer Lüftungsöffnung 55 verbunden und somit sichergestellt, daß auf den Druckkolben in der Ventilatornabe 16 kein Druck ausgeübt wird. Die Reibungskupplung innerhalb der Nabe wird also automatisch mit Hilfe von Federn eingerückt und stellt sicher, daß der Kühlventilator 15 angetrieben wird.In the system according to FIG. 2, the valve 25, which has an input connection 50 and an output connection 51, has the input connection 50 separated from the output connection 51 when the The temperature of the compressed air in line 20 is increased beyond a selected value. In this case, the output terminal becomes 51 connected to a vent 52, whereby the pressure in the Inlet port 53 of the second valve 26 drops to atmospheric pressure. The second valve 26 then automatically moves in its closed position, regardless of the measured cooling water temperature in line 19. This is the Outlet connection 54 of valve 26 with a ventilation opening 55 connected and thus ensured that no pressure is exerted on the pressure piston in the fan hub 16. The friction clutch inside the hub is therefore automatically engaged with the aid of springs and ensures that the cooling fan 15 is driven.

Steigt die vom Ventil 26 gemessene Wassertemperatur über einen gegebenen Wert, so wird dieses Ventil automatisch in die geschlossene Stellung geschoben und es stellt sich das gleiche Ergebnis wie vorher ein. Die Ventilatorkupplung in der Nabe 16 wird also eingerückt, wenn die Wassertemperatur oder die Lufttemperatur den gegebenen Wert überschreitet.If the water temperature measured by the valve 26 rises above a given value, this valve is automatically closed Position pushed and the result is the same as before. The fan coupling in the hub 16 is therefore indented when the water temperature or the air temperature exceeds the given value.

Einzelheiten einer Ausführungsform der Reibungskupplung für den Ventilatorantrieb sind in Fig. 4 gezeigt. Wie dargestellt, sindDetails of an embodiment of the friction clutch for the fan drive are shown in FIG. As shown, are

709851/083Π709851 / 083Π

die Lüfterflügel des Ventilators 15 auf der drehbaren hohlen Nabe 16 montiert, die mit Hilfe von Nadellagern 60 auf einem Bauteil 61 gelagert ist,das mit einer Antriebswelle 62 (Fig. 1) verschraubt ist. Die Nabe 16 ist fest mit einem Reibungskupplungs-Abtriebsglied 63 verbunden. Zwischen diesem Glied 63 und dem antreibenden Bauteil 61 ist ein im Profil kegelstumpfförmiger Reibungskupplungsring 64 angeordnet. Die Kupplung kann durch eine Axialbewegung der Nabe 16 ein- und ausgerückt werden. Das Ausrücken erfolgt durch eine pneumatische Kolben-Zylindereinheit, zu der der als nicht-rotierendes Strömungsmittel-Abdicht- und Zylinderelement dienende Abschlußdeckel 23 gehört, der starr mit einem zentralen Zapfen 59 verbunden ist. Am Abschlußdeckel 23 ist die flexible Druckluftleitung 22 befestigt, die die Druckluft in eine Kammer 65 einspeist, welche zwischen dem Abschlußdeckel 23 und einem den Zapfen 59 umgebenden ringförmigen Kolbenelement 66 gebildet ist. Das Kolbenelement 66 ist mit einer Hülse 67 verbunden, die mit einer weiteren Hülse 68 fluchtet, die am Innenring 69 eines Drucklagers 70 angreift, das zwischen dem Zapfen 59 und dem das Kupplung-Antriebsglied darstellenden Bauteil 61 angeordnet ist. Eine Feder 71 wirkt im Sinne eines Einrückens der Kupplung zwischen dem Drucklager 70 und einem weiteren Drucklager 72, das zwischen dem Kolbenelement 66 und der Nabe 16 eingesetzt ist.the fan blades of the fan 15 are mounted on the rotatable hollow hub 16, which is mounted on a component 61 with the aid of needle bearings 60 is mounted, which is screwed to a drive shaft 62 (Fig. 1) is. The hub 16 is fixed to a friction clutch output member 63 connected. Between this member 63 and the driving component 61 a frustoconical in profile friction coupling ring 64 is arranged. The coupling can be moved axially the hub 16 can be engaged and disengaged. Disengagement is carried out by a pneumatic piston-cylinder unit to which the as non-rotating fluid-sealing and cylinder element serving end cap 23, which is rigidly connected to a central Pin 59 is connected. On the cover 23, the flexible compressed air line 22 is attached, which the compressed air into a chamber 65 feeds, which is formed between the cover 23 and an annular piston element 66 surrounding the pin 59. The piston element 66 is connected to a sleeve 67 which is aligned with a further sleeve 68 on the inner ring 69 of a thrust bearing 70 engages, which is arranged between the pin 59 and the component 61 representing the clutch drive member. One Spring 71 acts in the sense of engaging the clutch between the thrust bearing 70 and a further thrust bearing 72, which is between the Piston element 66 and the hub 16 is inserted.

Bei Zuführung von Druckluft über die Druckleitung 22 schiebt der Druck in der Kammer 65 das Kolbenelement 66 vom Abschlußdeckel 23 weg, wodurch die Feder 71 zusammengedrückt und die Nabe 16 in Richtung zum antreibenden Bauteil 61 verschoben wird, was zur Folge hat, daß die Antriebsverbindung zwischen den Bauteilen 61 und 63 über den Kupplungsring 64 unterbrochen wird. Wird der Druck in der Druckleitung 22 abgebaut, so schiebt die Feder 71 das Kolbenelement 66 vom Bauteil 61 weg und bewirkt über das Drucklager 72 eine Bewegung der Nabe 16 und des Kupplungs-Abtriebsglieds 63 in einer solchen Richtung, daß der Kupplungsring 64 die Bauteile 61 und 63 kraftschlüssig verbindet.When compressed air is supplied via the pressure line 22, the pressure in the chamber 65 pushes the piston element 66 off the end cover 23 away, whereby the spring 71 is compressed and the hub 16 is displaced in the direction of the driving component 61, with the result has that the drive connection between the components 61 and 63 via the coupling ring 64 is interrupted. Will the pressure reduced in the pressure line 22, the spring 71 pushes the piston element 66 away from the component 61 and effects the thrust bearing 72 movement of the hub 16 and the clutch output member 63 in such a direction that the clutch ring 64 the components 61 and 63 non-positively connects.

Beim Beispiel nach den Fig. 5 und 6 wird die Erfindung auf dieIn the example of FIGS. 5 and 6, the invention is applied to the

709851 /083Π709851 / 083Π

Regelung eines Brennkraftmaschinen-Kühlventilators angewandt, der anstelle der Reibungskupplung in der Nabe 16 gemäß dem ersten Beispiel eine hydraulische Kupplung mit zähem Strömungsmittel enthält. Der hydraulische Antrieb wird automatisch durch ein pneumatisches Steuerungssystem ein- und abgeschaltet, das demjenigen nach Fig. 2 gleicht und ebenfalls die Druckleitung 22 enthält. Diese mündet in einen nicht-rotierenden Abschlußdeckel 75, der an der Vorderseite einer Ventilatornabe 76 mit Hilfe von Lagern 77 montiert ist. In den Deckel 75 ist eine kleine pneumatische Betätigungsvorrichtung 78 eingebaut, die auf einen Betätigungsstift 79 wirkt, der einen Ventilteller 80 entgegen der Wirkung einer Feder 81 verschwenkt. Dieser Ventilteller ist an seinem einen Ende 82 verschwenkbar montiert und an seinem anderen Ende so angeordnet, daß er eine Ventilöffnung 83 öffnet und schließt, die das Volumen des zähen Strömungsmittels innerhalb eines Strömungsmittelgehäuses 84 steuert. Vom Gehäuse 84 wird eine ringförmige Kammer gebildet, in der eine kreisförmige Scheibe 85 angeordnet ist, deren Seitenflächen mit den gegenüberliegenden Innenflächen der Kammer einen engen Spalt begrenzen und an deren Umfang ein oder mehrere Stützvorsprünge 86 (Fig. 6) sitzen, die als Schaufeln wirken und das Strömungsmittel über einen oder mehrere radiale Kanäle 87 in eine Kammer 88 im Bereich der Rotationsachse drängen. Aus dieser Kammer kann das Strömungsmittel über die Ventilöffnung 83 in den engen Spalt zurückfließen. Die Scheibe 85 sitzt auf einem rotierenden Bauteil 89, das mittels eines Lagers 90 im Hauptgehäuse der Ventilatornabe 86 gelagert ist, und einen mit öffnungen versehenen Flansch 91 aufweist, an dem die Lüfterflügel befestigt sind. Die Nabe 76 ist mit der Antriebswelle 62 für den Ventilator mit Hilfe von Schrauben verbunden, die in Gewindebohrungen 92 eingeschraubt sind.Control of an internal combustion engine cooling fan applied, the instead of the friction clutch in the hub 16 according to the first example, a hydraulic clutch with viscous fluid contains. The hydraulic drive is switched on and off automatically by a pneumatic control system that corresponds to the one 2 and also contains the pressure line 22. This opens into a non-rotating end cover 75 which is mounted on the front of a fan hub 76 by means of bearings 77. In the cover 75 is a small pneumatic one Actuating device 78 installed, which on an actuating pin 79 acts, which pivots a valve disk 80 against the action of a spring 81. This valve disc is on its one end 82 pivotally mounted and arranged at its other end so that it opens a valve opening 83 and which controls the volume of viscous fluid within a fluid housing 84. From the housing 84 is a formed annular chamber in which a circular disc 85 is arranged, the side surfaces with the opposite Inner surfaces of the chamber delimit a narrow gap and one or more support projections 86 (FIG. 6) sit on the circumference, which act as blades and the fluid through one or more radial channels 87 into a chamber 88 in the area of the axis of rotation push. The fluid can flow back from this chamber via the valve opening 83 into the narrow gap. the Disk 85 is seated on a rotating component 89 which is mounted in the main housing of the fan hub 86 by means of a bearing 90 is, and has a flange 91 provided with openings, to which the fan blades are attached. The hub 76 is with the drive shaft 62 for the fan is connected by means of screws which are screwed into threaded bores 92.

Wird im Betrieb Druckmittel über das automatische Thermoregelsystem zum Abschlußdeckel 75 geleitet, so bewegt sich der StiftIs pressure medium during operation via the automatic thermal control system passed to the cover 75, the pin moves

79 in der Zeichnung nach links und bewirkt, daß der Ventilteller79 to the left in the drawing and causes the valve disc

80 die Ventilöffnung 83 schließt, so daß die über die radialen Kanäle 87 in die zentrale Kammer 88 gelangte Flüssigkeit aus80 the valve opening 83 closes so that the radial Channels 87 in the central chamber 88 leaked liquid

- 10 -- 10 -

709851/0830709851/0830

dieser nicht zurückkehren kann, sich also in dieser Kammer 88 ansammelt, so daß die Spalte zwischen dem Strömungsventilgehäuse 84 und der Scheibe 85 zunehmend entleert werden. Der Schlupf im hydraulischen Antrieb steigt somit und die Ventilatordrehzahl sinkt dementsprechend. Steigt dann die gemessene Wasser- oder Lufttemperatur an, so wird die Zufuhr von Druckluft zum Abschlußdeckel 75 durch die Ventile 25 bzw. 26 beendet. Die Feder 81 verschwenkt den Ventilteller 80, wodurch die Ventilöffnung 83 freigegeben wird, die Flüssigkeit in die engen Spalten zurückkehrt, der hydraulische Antrieb wieder einsetzt und die Ventilatordrehzahl steigt.this can not return, so collects in this chamber 88, so that the gaps between the flow valve housing 84 and the disc 85 are increasingly emptied. The slip in the hydraulic drive increases and so does the fan speed decreases accordingly. If the measured water or air temperature then rises, the supply of compressed air to the end cover is activated 75 terminated through valves 25 and 26, respectively. The spring 81 pivots the valve disk 80, whereby the valve opening 83 is released the liquid returns into the narrow gaps, the hydraulic drive starts again and the fan speed increases.

Die dargestellte automatische Steuerung mit dem Doppelventil kann auf viele im Vergleich zum Antrieb eines Kühlventilators unterschiedliche Systeme angewandt werden, sie ist jedoch insbesondere nützlich in Systemen mit ausfallsicheren Charakteristika mit automatischer Federbetätigung.The illustrated automatic control with the double valve can be different in comparison to driving a cooling fan Systems, however, it is particularly useful in systems with fail-safe characteristics automatic spring actuation.

Das pneumatische System mit den beiden in Serie geschalteten Ventilen gemäß Fig. 2 ist besonders einfach und zweckmäßig. Für besondere Anwendungen ist es jedoch auch möglich oder vorteilhaft, die Ventile parallel anzuordnen. Bei der Ausführung nach Fig. 7 sind zwei thermosensitive Regelventile 100, 101 jeweils mit einer Luftzuführleitung 102 verbunden, die dem üblichen Fahrzeug-Luftversorgungssystem zugehören kann, und die Auslaßanschlüsse 103 der beiden Ventile sind mit einem Umschalt-Schieberventil 104 verbunden, dessen Auslaßanschluß 105 wiederum mit der pneumatisch betätigten Ventilatorkupplung verbunden ist.The pneumatic system with the two valves connected in series according to FIG. 2 is particularly simple and useful. For special applications, however, it is also possible or advantageous to arrange the valves in parallel. In the embodiment according to FIG. 7, two thermosensitive control valves 100, 101 are each provided with one Air supply line 102 connected to the usual vehicle air supply system may belong, and the outlet connections 103 of the two valves are connected to a switchover slide valve 104, whose outlet connection 105 is in turn connected to the pneumatically operated fan coupling.

Die beiden Ventile 101, 102 sind jeweils von der in Fig. 3 dargestellten Art und weisen jeweils einen Wärmefühler 106, Eingangsund Auslaßöffnungen und eine Lüftungsöffnung auf. Gemäß Fig. 8 weist das Schieberventil 104 an gegenüberliegenden Enden Einlaßanschlüsse 107, einen beweglichen Ventilkörper 108 mit verdickten Enden, Federn 109, die für einen Selbst-Zentriereffekt des Ventilkörpers 108 sorgen, und drei unter gegenseitigem Abstand angeordneteThe two valves 101, 102 are each different from that shown in FIG. 3 Art and each have a heat sensor 106, inlet and outlet openings and a ventilation opening. According to FIG. 8 has the slide valve 104 at opposite ends inlet ports 107, a movable valve body 108 with thickened Ends, springs 109 for a self-centering effect of the valve body 108, and three spaced apart

- 11 -- 11 -

709851/0830709851/0830

O-Ring-Dichtungen 110 auf. Jeweils auf einer Seite der mittleren O-Ring-Dichtung befinden sich zwei Auslaßkanäle 111. Fällt bei dieser Konstruktion der Druck beispielsweise auf der in der Zeichnung linken Seite des Ventilkörpers 108 ab, verschließt dieser den rechten Einlaßanschluß und verbindet den linken Einlaßanschluß mit dem Auslaßanschluß 105. Der umgekehrte Vorgang tritt ein, wenn der Druck auf der in der Zeichnung rechten Ventilseite abgebaut wird. Sind beide Ventile 100, 101 zum Durchlaß von Druckluft geöffnet, so bleibt der Ventilkörper 108 in seiner mittleren Stellung und ermöglicht so, daß die Druckluft die pneumatische Kupplung-Betätigungsvorrichtung erreicht.O-ring seals 110 on. Each on one side of the middle one O-ring seal there are two outlet channels 111. With this construction, if the pressure falls, for example, to that in the drawing left side of the valve body 108, this closes the right inlet port and connects the left inlet port with the outlet connection 105. The reverse process occurs when the pressure on the right side of the valve in the drawing is dismantled. If both valves 100, 101 are open for the passage of compressed air, the valve body 108 remains in its central one Position, thus allowing the compressed air to reach the pneumatic clutch actuator.

Bewegt sich also bei diesem System eines der Ventile 100, 101, in seine Lüftungsstellung, so gerät der Ventilkörper 108 aus der Mittelstellung heraus und schließt den Lufteinlaß vom anderen Ventil, das gegebenenfalls noch Druckluft durchläßt, ab. Es kann somit keine Druckluft zur Ventilatornabe gelangen und die Kupplung ist automatisch eingerückt.If, in this system, one of the valves 100, 101 moves into its ventilation position, the valve body 108 moves out of position Center position and closes the air inlet from the other valve, which may still let compressed air through. It can This means that no compressed air can reach the fan hub and the clutch is automatically engaged.

Die Erfindung schafft also ein pneumatisches Regelsystem für eine pneumatisch betätigte Kupplung im Antrieb eines Kühlventilators einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine. Die beiden Thermostat-Ventile 25, 26 sind in der pneumatischen Steigleitung 22 vorzugsweise in Reihe angeordnet. Das erste Ventil 25 ist an dem Ladeluftkanal 20 und das zweite Ventil 26 ist an der Kühlflüssigkeitsleitung 19 angeordnet. Steigt die Temperatur an einem der beiden Ventile über einen bestimmten Wert, so wird die Leitung 22 druckentlastet und die Ventilatorkupplung wird automatisch eingerückt.The invention thus creates a pneumatic control system for a pneumatically operated clutch in the drive of a cooling fan a vehicle internal combustion engine. The two thermostatic valves 25, 26 are preferably in the pneumatic riser line 22 Arranged in a row. The first valve 25 is on the charge air duct 20 and the second valve 26 is on the coolant line 19 arranged. If the temperature at one of the two valves rises above a certain value, the line 22 is depressurized and the fan clutch is automatically engaged.

709851 /083D709851 / 083D

ΛΧ Leerseite ΛΧ blank page

Claims (6)

PatentansprücheClaims Λ Vorrichtung zum Steuern der Zufuhr eines Druckmittels zu einer ^~^ von diesem betätigbaren Einrichtung, mit zwei automatischen Steuerventilen, die zwischen der Druckmittelquelle und der Einrichtung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Ventile (25,26) einen Einlaßkanal (38), einen Auslaßkanal (40) und einen Lüftungskanal (41) enthält und zwei Betriebsstellungen aufweist, und zwar eine erste Stellung, in der das Ventil den Einlaßkanal (38) mit dem Auslaßkanal (40) verbindet, und eine zweite Stellung, in der es die Verbindung zwischen dem Einlaßkanal und dem Auslaßkanal sperrt und den Auslaßkanal mit dem Lüftungskanal (41) verbindet, und daß, wenn sich ein Ventil in der zweiten Stellung befindet, die zur druckmittelbetätigten Einrichtung (6) führende Druckmittelleitung (22) von der Druckmittelquelle (21) abgesperrt und druckentlastet ist.Λ apparatus for controlling the supply of a pressure medium to a ^ ~ ^ from this actuable means, characterized with two automatic control valves, which are arranged between the pressure medium source and means that each of the valves (25,26) having an inlet channel (38) , an outlet channel (40) and a ventilation channel (41) and has two operating positions, namely a first position in which the valve connects the inlet channel (38) to the outlet channel (40), and a second position in which it connects the The connection between the inlet channel and the outlet channel blocks and connects the outlet channel to the ventilation channel (41), and that, when a valve is in the second position, the pressure medium line (22) leading to the pressure medium-actuated device (6) from the pressure medium source (21) is shut off and relieved of pressure. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventile (25,26) in Reihe in einer gemeinsamen Druckleitung (22) angeordnet sind.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the two valves (25,26) in series in a common pressure line (22) are arranged. 709851/083Q709851 / 083Q 'ORIGINAL INSPECTED'ORIGINAL INSPECTED 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Ventile (25,26) ein automatisches Druckmeßsystem enthält, das das Ventil dann in seine zweite Stellung schiebt, wenn der Druck am Einlaßkanal (38) des Ventils unter einen gegebenen Wert fällt.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the valves (25,26) contains an automatic pressure measuring system which then moves the valve into its second position shifts when the pressure at the inlet port (38) of the valve falls below a given value. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in Kombination mit einem Kühlventilatorantrieb für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbetätigte Einrich-. tung (16) zur Betätigung einer Kupplung (61,63,64) im Antrieb des Ventilators (15) oder zur Veränderung der Antriebsdrehzahl des Ventilators verwendet ist.4. Device according to one of claims 1 to 3 in combination with a cooling fan drive for a vehicle internal combustion engine, characterized in that the pressure medium-operated device. device (16) for actuating a clutch (61,63,64) in the drive of the fan (15) or for changing the drive speed of the fan is used. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die druckmittelbetätigte Einrichtung einen Pneumatikkolben (65) zum Ausrücken der Kupplung (61,63,64) und eine Federvorrichtung (71) zum Einrücken der Kupplung aufweist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the pressure medium-operated device has a pneumatic piston (65) for disengaging the clutch (61,63,64) and a spring device (71) for engaging the clutch. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Ventilator einen ersten Kühler für den Kühlflüssigkeitskreislauf der Brennkraftmaschine und einen zweiten Kühler für die von einem Lader zum Ansaugsystem der Brennkraftmaschine geförderte Luft kühlt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (25,26) durch Wärmefühler (27,29) in die zweite Betriebsstellung verschiebbare Ventilkörper (36) aufweisen, wobei der Wärmefühler (27) des ersten Ventils (25) in der Ladeluftleitung (20) und der Wärmefühler (29) des zweiten Ventils (26) im Kühlflüssigkeitskreislauf angeordnet ist.6. Apparatus according to claim 4 or 5, wherein the fan has a first cooler for the coolant circuit of the internal combustion engine and a second cooler for the air supplied from a supercharger to the intake system of the internal combustion engine, thereby cooling characterized in that the valves (25, 26) are displaceable into the second operating position by means of heat sensors (27, 29) (36), the heat sensor (27) of the first valve (25) in the charge air line (20) and the heat sensor (29) of the second valve (26) arranged in the coolant circuit is. 709851/083Q709851 / 083Q