DE3436728A1

DE3436728A1 - Fluessigkeitsreibungskupplung

Info

Publication number: DE3436728A1
Application number: DE19843436728
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Ing. Graz Samitsch
Original assignee: Steyr Daimler Puch AG
Current assignee: Steyr Daimler Puch AG
Priority date: 1983-10-06
Filing date: 1984-10-06
Publication date: 1985-04-18
Also published as: ATA354383A; DE3436728C2; AT378046B

Description

Flüssigkeitsreibungskupplung
Die Erfindung betrifft eine Fldssigkeitsreibungskupplung, insbesondere ein Ausgleichgetriebe zwischen zwei getriebenen Kraftfahrzeugachsen, mit vorzugsweise zu ineinandergreifenden Sätzen zusammengefaßten Kupplungsscheiben, die in einem abgeschlossenen Gehäuse angeordnet sind, dessen Flüssigkeitsfüllungbei einer Temperatur von etwa 300 K eine kinematische Viskosität zwischen 0,04 und 0,06 m2/s aufweist.
Eine Flüssigkeitsreibungskupplung dieser Art ist bereits bekannt (DE-PS 21 35 791). Um bei der Drehmomentübertragung ein hohes Schlupfvermögen bei niedrigen Drehzahlunterschieden zwischen dem treibenden und dem getriebenen Teil der als Zwischenachs-Ausgleichgetriebe eines Kraftfahrzeuges dienenden Kupplung und ein niedriges Schlupfvermögen bei großer Drehzahlunterschieden der beiden Teile zu erreichen, so daß sich die Wirkung dieser Kupplung vor allem bei großen Drehzahlunterschieden ergibt, ist das Gehäuse der bekannten Kupplung im Ruhezustand bei etwa 300 K zwischen 85 und 9596mit ArbeitsGlUssigkelt gefüllt. Diese Maßnahme reicht jedoch nicht aus, um beispielsweise beim Anfahren trotz des dann hohen Drehzahlunterschiedes einen raschen Anstieg des Drehmomentubertragungsvermögens zu erzielen und dadurch in kürzester Zeit beide Achsen für den Fahrzeugantrieb heranzuziehen.
Bekanntlich steigt das übertragbare Drehmoment in Abhängigkeit von der Schlupfdrehzahl und der Temperatur von einer bestimmten Schlupfdrehzahl an steil an, so daß die betreffende Kennlinie einen echten Knickpunkt aufweist.
Die Größe des übertragbaren Drehmomentes hängt aber auch von der kinematischen Viskosität der Arbeitsflüssigkeit ab. Um ein entsprechend großes Drehmoment frühzeitig bertragen zu können, müßte eine Arbeitsflüssigkeit hoher Viskosität gewählt werden. Dies hätte aber den Nachteil, daß dann bei niedrigen Drehzahlunterschieden ein unerwünscht geringes Schlupfvermögen auftritt. Wird dagegen Arbeitsflüssigkeit mit einem Normalwert der kinematischen Vis-2 kosität von 0,04 bis 0,06 m2/s verwendet, so tritt bei gleicher Schlupfdrehzahl eine langsamere Erwärmung als bei höherer Viskosität auf, was eine entsprechende Verzögerung in der Erreichung des Knickpunktes der Kennlinie zur Folge hat.
Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen Mangel zu beseitigen und die eingangs geschilderte Flüssigkeitsreibungskupplung so zu verbessern, daß der steile Anstieg des übertragbaren Drehmomentes mit einfachen Mitteln wesentlich rascher als bisher erreicht wird, ohne eine Arbeitsflüssigkeit mit hheren Viskositätswerten verwenden zu müssen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß das Gehäuse gegen Wärmeabgabe isoliert bzw. isolierbar ist.
Es wird also, beispielsweise beim Anfahrvorgang nach längerer Standzeit des Fahrzeuges, die Wärmeabgabe von der Kupplung nach außen weitgehend eingeschränkt und dadurch eine wesentlich raschere Erwärmung der Arbeitsflüssigkeit erzielt, wodurch der Knickpunkt im Drehmomentenverlauf früher erreicht und damit der steile Anstieg der Kennlinie verbunden mit der Ubertragung eines hohen Drehmomentes auf die zweite Achse zeitlich vorverlegt wird. Selbstverständlich muß die Isolierung des Gehäuses so ausgeführt bzw. zeitlich begrenzt sein, daß die Kühlung der Kupplung durch den Fahrtwind beim Normalbetrieb des Fahrzeuges zumindest nicht wesentlich beeinträchtigt ist. Diese Forderung-nach Kühlung der Kupplung durch den Fahrtwind war wohl auch der Grund dafür, daß die Fachwelt bisher eine Isolierung zur Begünstigung des Temperaturanstieges beim Anfahrvorgang od.dgl.
nicht in Betracht gezogen hat.
Um eine erfindungsgemäße Isolierung zu erreichen, kann das Gehäuse in seiner Wandung umfang- und stirnseitig geschlossene bzw. verschließbare Hohlräume oder eine gegebenenfalls belüftbareKapsel aufweisen. Das Öffnen der Hohlräume bzw.
das Beliiften der Kapsel könnte dann, falls erforderlich, fiir den Normalbetrieb mit zu kühlender Kupplung die Kapselisolierung auf ein unwesentliches Mindestmaß herabsetzen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 die Anordnung einer als Ausgleichgetriebe dienenden Flüssigkeitsreibungskupplung in schematischer Draufsicht, Fig. 2 eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsreibungskupplung im Axialschnitt und Fig. 3 eine Ausführungsvariante in gleicher Darstellungsweise.
Gemäß Fig. 1 wird die Hinterachse 1 eines Kraftfahrzeuges von einem strichpunktiert angedeuteten Motor 2 über ein übliches Differential 3 angetrieben. Von diesem Differential 3 führt eine Antriebswelle 4 zu einer als Ausgleichgetriebe zwischen der Hinterachse 1 und der Vorderachse 5 dienenden Flüssigkeitsreibungskupplung 6 (Längsausgleich), wobei die Abtriebswelle 7 dieser-Flüssigkeitsreibungskupplung 6 die Vorderachse 5 wieder über ein Differential 3 antreibt.
Gemäß Fig. 2 ist die Abtriebswelle 7 über ein Nadellager in der Antriebswelle 4 gelagert. Mit der Antriebswelle 4 ist der treibende Kupplungsteil 8 drehfest verbunden, der aus mehreren Teilen zusammengeschweißt ist und zusammen mit dem getriebenen Kupplungsteil 9 ein abgeschlossenes Gehäuse bildet.
Der getriebene Kupplungsteil 9 sitzt drehfest auf der Abtriebswelle 7 und dient zur Lagerung des treibenden Kupplungsteiles 8. Mit den beiden Getriebeteilen 8, 9 sind zu ineinandergreifenden Sätzen zusammengefaßte Kupplungsscheiben 10 drehfest verbunden, wobei der Gehäuseinnenraum mit einer Arbeitsflüssigkeit gefüllt ist, deren kinematische Viskosität 0,04 - 0,06 m2/s beträgt. Erfindungsgemäß sind nun der treibende und der getriebene Kupplungsteil 8, 9 aus ihren Einzelteilen so zusammengeschweißt, daß in der Gehäusewandung umfang- und stirnseitig geschlossene Hohlräume 11 gebildet sind. Diese Hohlräume könnten aber auch mit verschließbaren Durchlüftungsöffnungen versehen sein.
Die Kupplung nach Fig. 3 unterscheidet sich von jener nach Fig. 2 dadurch, daß der treibende Kupplungsteil 8 eine zweiteilige Kapsel 12 angeschraubt hat, die zwischen sich und dem treibenden Teil 8 einen entsprechenden Hohlraum 11 freiläßt. Eine Innenhülse 13 sorgt dafür, daß auch innerhalb des getriebenen Kupplungsteiles ein isolierender Hohlraum vorhanden ist. Auch die Kapsel 12 könnte zur Kupplungskühlung öffenbar sein.
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Claims

Flüssigkeitsreibungskupplung Patentansprüche: 1. Plüssigkeitsreibungskupplung, insbesondere Ausgleichgetriebe zwischen zwei getriebenen Kraftfahrzeugachsen, mit vorzugsweise zu ineinandergreifenden Sätzen zusammengefaßten Kupplungsscheiben, die in einem abgeschlossenen Gehäuse angeordnet sind, dessen.FlUssigkeitsfullung bei einer Temperatur von etwa 300 K eine kinematische Viskosität zwischen 0,04 und 0,06 m2/s aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8,9) gegen Wärmeabgabe isoliert bzw.

isolierbar ist.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8, 9) in seiner Wandung umfang- und stirnseitig geschlossene bzw. verschließbare Hohlräume (11) oder eine gegebenenfalls belüff ere Kapsel (12, 13) aufweist.