DE69014904T2 - Rotationskontrollgeräte. - Google Patents

Rotationskontrollgeräte.

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DE69014904T2 DE69014904T DE69014904T DE69014904T2 DE 69014904 T2 DE69014904 T2 DE 69014904T2 DE 69014904 T DE69014904 T DE 69014904T DE 69014904 T DE69014904 T DE 69014904T DE 69014904 T2 DE69014904 T2 DE 69014904T2
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rotationskontrollgerät.
  • Obwohl Lüfterkupplungen der Art, die in den US-Patenten 3 253 687; 3 409 305; 3 762 517; 4 226 095; und 4 877 117 gezeigt sind, sich bewährt haben bei der Bereitstellung präziser Leistung, hervorragender Wirtschaftlichkeit und verläßlicher, langlebiger Dauerhaftigkeit, gibt es doch ein Erfordernis, Verbesserungen vorzusehen, um zu einer noch vorteilhafteren Kupplung zu gelangen. Insbesondere liegt ein Erfordernis vor, eine maximale Motorkühlung sowohl bei maximalem Drehmoment als auch bei maximaler Motorleistung vorzusehen. In Abhängigkeit von der speziellen Konstruktion des Motors tritt das maximale Motordrehmoment in typischer Weise bei einer Motordrehzahl von etwa 1200 U/min auf, während die maximale Motorleistung in typischer Weise bei einer Motordrehzahl von etwa 2100 U/min auftritt. Um eine maximale Motorkühlung sowohl bei maximalem Motordrehmoment als auch bei maximaler Motorleistung zu liefern, muß der Kühler-Kühllüfter mit einer Drehzahl laufen, die eine maximale Luftströmung liefert, typischerweise bei der Drehzahl der maximalen Motorleistung, und zwar bei Motordrehzahlen sowohl mit maximalem Motordrehmoment als auch maximaler Motorleistung. Da der Lüfter oft durch einen Riementrieb von der Motorkurbelwelle her angetrieben wird und typischerweise so ausgewählt ist, daß er eine maximale Luftströmung bei der Drehzahl der maximalen Motorleistung liefert, liegt das Problem vor, auch eine maximale Kühlung bei einer Drehzahl mit maximalem Motordrehmoment zu erhalten, die beträchtlich kleiner ist als die Drehzahl mit maximaler Motorleistung.
  • Die EP-A-0190415 offenbart einen Versuch, ein Rotationskontrollgerät mit der Möglichkeit zweier Ausgangsdrehzahlen vorzusehen.
  • Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, diese Erfordernisse zu lösen, und liefert ein Rotationskontrollgerät mit den Merkmalen, die im Anspruch 1 beansprucht sind.
  • Es folgt nun eine detaillierte Beschreibung erläuternder Ausführungsbeispiele dieser Erfindung, die im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben sind, worin:
  • Fig. 1 einen Querschnitt eines Rotationskontrollgerätes in einer ersten, bevorzugten Form einer Lüfterkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Fig. 2 zeigt einen Querschnitt eines Rotationskontrollgerätes in einer zweiten, bevorzugten Form einer Lüfterkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Die Figuren sind nur zur leichteren Erläuterung gezeigt; die Ausdehnungen der Figuren im Hinblick auf Anzahl, Lage, Zuordnung und Abmessung der Teile zur Bildung des bevorzugten Ausführungsbeispiels werden erläutert oder werden innerhalb handwerklicher Möglichkeiten liegen, nachdem das folgende gelesen und verstanden wurde. Ferner werden die genauen Abmessungen und Bemessungszuordnungen zur Übereinstimmung mit einer speziellen Kraft, einem speziellen Gewicht, einer speziellen Festigkeit und mit speziellen gleichartigen Anforderungen in gleicher Weise innerhalb der technischen Befähigung liegen, nachdem das folgende gelesen und verstanden wurde.
  • Wo sie in den Figuren der Zeichnungen benutzt sind, bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben oder gleichartige Teile. Ferner wird, wenn die Ausdrücke "erster", "zweiter", "innerer", "radial", "axial", "einwärts", "auswärts" und ähnliche Ausdrücke hierin verwendet werden, darauf hingewiesen, daß diese Ausdrücke nur Bezug auf den Aufbau haben, der in den Zeichnungen gezeigt ist, so wie es einer Person erscheinen würde, die die Zeichnungen betrachtet, und nur verwendet sind, um die Beschreibung der Ausführungsbeispiele zu erleichtern.
  • Das Rotationskontrollgerät ist in den Zeichnungen in der bevorzugten Form einer Lüfterkupplung gezeigt und ist insgesamt mit C bezeichnet. In den am meisten bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Kupplung C eine Verbesserung des Typs, der in den US-Patenten Nrn. 4 226 095 und 4 877 117 gezeigt und beschrieben ist. Zum Zweck der Erläuterung bezeichnen dieselben Bezugszeichen dieselben oder gleichartige Teile in den vorliegenden Figuren und in den Figuren der US-Patente Nrn. 4 226 095 und 4 877 117. Die Beschreibung der gemeinsamen Bezugszeichen und der Kupplung C kann hierin und auch in den US-Patenten Nrn. 4 226 095 und 4 877 117 gefunden werden, die hiermit durch die Bezugnahme hierin mit aufgenommen werden.
  • Es wird nun auf die Zeichnungen im einzelnen Bezug genommen; die Kupplung C umfaßt ein erstes, anzutreibendes Teil in Form eines ringförmigen Kolbens 10, an dem ein ringförmiger Reibscheibenabschnitt 12 und der innere ringförmige Grundabschnitt 14 ausgebildet sind. Im Inneren der axialen Bohrung 15 des ringförmigen Grundabschnitts 14 befinden sich Drehmomentübertragungsflächen in Form innerer Längsstege 16, die in äußere Drehmomentübertragungsflächen in Form von Längsstegen 18 der Nabe 20 eingreifen. Somit ist der Reibscheibenabschnitt 12 verschieblich an der Nabe 20 und dieser zur Drehung zugeordnet mittels Keilwellen- Längsstegen 16 und 18 angebracht. Die Nabe 20 ist drehbar am verkleinerten äußeren Ende 22 einer ortsfesten Achse 24 mittels Lagerungen 26 und 28 angebracht.
  • Das Bezugszeichen 30 bezeichnet einen ringförmigen Zylinderblock, in dem ein Ringkolben 10 verschieblich angebracht ist, mit Dichtungseingriff mittels des O-Ringes 32, der in der Ringnut 34 angebracht ist, die im Kolben ausgebildet ist, und des O-Ringes 36, der in der Ringnut 38 angebracht ist, die im Zylinder 30 ausgebildet ist. Der Zylinder 30 ist an der Nabe 20 mittels einer Vielzahl von mit Abstand angeordneten Maschinenschrauben 40 befestigt und dieser drehfest zugeordnet, die sich durch Spielbohrungen 30a im Zylinderblock 30 erstrecken und in Gewindebohrungen 41a in der Nabe 20 eingreifen. Luftdruck wird durch die Achse 24 und in den Zylinder 30 durch eine herkömmliche Leitungseinrichtung 42 eingeleitet.
  • An der Nabe 20 sind die Lagerungen 146 und 148 angebracht, an denen ein Eingangsteil in Form einer Treibscheibe 50 drehbar angebracht ist. Das Bezugszeichen 62 bezeichnet eine Beilage, die an der Nabe 20 aufgenommen ist und an der Nabe 20 mittels eines Sperringes 71 gehalten ist, der in einer Umfangsnut aufgenommen ist, die in der Nabe 20 ausgebildet ist. Lagerungen 146 und 148 sind zwischen einer Schulter, die an der Nabe 20 ausgebildet ist, und der Beilage 62 sowie dem Ring 71 sandwichartig eingeschlossen. Ferner ist die Druck-Spiralfeder 56 sandwichartig zwischen der Beilage 62 und dem Kolben 10 eingeschlossen. Ein Reibbelagring 52 ist an der Seite der Treibscheibe 50 neben dem Reibscheibenabschnitt 12 angebracht. Der Belag 52 steht mit dem Reibscheibenabschnitt 12 des Kolbens 10 in Eingriff, wenn Luftdruck in den Zylinder 30 eingeführt wird, wobei der Reibscheibenabschnitt 12, die Nabe 20 und der Zylinderblock 30 eingekuppelt sind und in drehfester Zuordnung stehen, woran ein Lüfter (nicht gezeigt) an der Führungsverlängerung 53 angebracht sein kann und mittels mit Muttern ausgestatteter Zapfen 55 am Zylinderblock 30 befestigt sein kann. Wenn der Belag 52 in den Reibscheibenabschnitt 12 eingreift, dann werden die Nabe 20, der Zylinderblock 30 und der hieran angebrachte Lüfter sich mit der gleichen Drehzahl oder in anderen Worten im Verhältnis 1:1 in bezug auf die Treibscheibe 50 drehen.
  • Wie bei dem Aufbau, der im US-Patent Nr. 4 877 117 gezeigt ist, und weil der Innendurchmesser der Längsstege 16 des Kolbens 10 größer ist als das axiale Ende der Nabe 20, kann der Kolben über die Nabe 20 ohne Behinderung geschoben werden. Deshalb erfordert die Kupplung C bei diesem Ausführungsbeispiel nicht die Entfernung der Lagermutter 80, da der Kolben 10 einfach von der Nabe 20 ohne Entfernen der Nabe 20 heruntergeschoben werden kann. Es ist somit nicht notwendig, die Lagermutter 80 wieder einzubauen, und Probleme, die bei der Reparatur im Außendienst oder der Wartung aufgetreten sind und sich aus dem nicht ordnungsgemäßen Einbau der Lagermutter 80 ergeben, sind vermieden, wenn man den Zylinderblock 30 und den Kolben 10 entfernt.
  • Der Reibscheibenabschnitt 12 in der Kupplung C mit einer einzigen Übergangsfläche weist ferner eine vorteilhafte Ausbildung auf. Im einzelnen verringert der Reibscheibenabschnitt 12 die Vibration und verringert Quietschprobleme auf ein Minimum, indem er zur gesamten Masse und Starrheit dadurch beiträgt, daß er eine Masse nahe dem Grundabschnitt 14 hinzufügt und die Masse an seinem Außendurchmesser unter Nutzung einer doppelt verjüngten Ausbildung verringert.
  • Im einzelnen weist der Reibscheibenabschnitt 12 einen massiven Aufbau auf. Die Reibbelag-Eingriffsseite des Reibscheibenabschnitts 12 umfaßt einen ersten, im allgemein radial geraden Umfangsabschnitt 82, der sich radial zu einem zweiten, radial angewinkelten Umfangsabschnitt 84 erstreckt, der sich unter einem kleinen Winkel im Bereich von 4º axial nach hinten zu einem dritten, im allgemeinen radial geraden, flachen Umfangsabschnitt 86 erstreckt. Die Abschnitte 82 und 84 schneiden einander bei einem radialen Bereich, der im allgemeinen gleich ist der radialen Oberfläche des Kolbens 10, der die Nut 34 umfaßt. Die Abschnitte 84 und 86 schneiden einander an einem radialen Bereich, der im allgemeinen gleich ist dem Innendurchmesser des Belags 52. Somit ist, wenn sie montiert sind, der Abschnitt 86 insgesamt parallel zum Belag 52 angeordnet. Ferner umfaßt die Seite des Reibscheibenabschnitts 12, die dem Belag 52 entgegengesetzt ist, einen ersten, insgesamt radial geraden Umfangsabschnitt 88, der sich radial zu einem zweiten, radial abgewinkelten Umfangsabschnitt 90 erstreckt, der sich unter einem kleinen Winkel, der kleiner ist als der Winkel des Abschnitts 84 und in der bevorzugten Form im Bereich von 9º 29' liegt, axial nach innen zur Umfangskante des Reibscheibenabschnitts 12 erstreckt. Die Abschnitte 88 und 90 schneiden sich an einem radialen Bereich, der geringfügig größer ist als der Schnitt der Abschnitte 82 und 84, und in der am meisten bevorzugten Form an einem radialen Bereich, der insgesamt gleich ist dem radialen Bereich des ringförmigen Zylinderblocks 30. Ferner ist die Seite des Reibscheibenabschnitts 12, die dem Belag 52 entgegengesetzt ist, frei von Luftkühlrippen, da eine ausreichende Kühlung von den Lüfterschaufeln geliefert wird, wenn die Kupplung C als eine Lüfterkupplung in ihrer am meisten bevorzugten Form benutzt wird.
  • In einer ersten bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung ist die Kupplung C in Fig. 1 gezeigt, wie sie einen Beschleunigungsantrieb für die Nabe 20 mit Planetengetriebe, einen Zylinderblock 30 und den hieran angebrachten Lüfter aufweist. Im einzelnen ist ein unabhängiger, abnehmbarer Flanschhalter 92 an der Achse 24 mittels einer Schraube 94 angebracht und umfaßt einen zylindrischen Abschnitt, der verschieblich am axialen Ende der Welle 24 aufgenommen ist und einen Ringflansch aufweist, der sich radial von der Achse 24 aus erstreckt. Ein ortsfestes Sonnenrad 96 ist drehfest an der Achse 24, wie etwa durch Aufpressen der Bohrung der Nabe des Zahnrades 96 auf die Achse 24 und durch sein axiales Einschließen zwischen einer Schulter 98, die an der Achse 24 ausgebildet ist, und dem Halter 92 angebracht. Das Zahnrad 96 umfaßt sich axial erstreckende Zahnradzähne 99, die an seinem Außenumfang ausgebildet sind.
  • Die Kupplung C umfaßt ferner einen Ringkolben 100, der hin- und herbeweglich in einem Zylinderhohlraum 102 aufgenommen ist, der im radialen Flansch des Halters 92 ausgebildet ist. Der Kolben 100 wird in den Hohlraum 102 hinein von einer Feder 104 belastet, die sandwichartig zwischen dem Zahnrand 96 und dem Kolben 100 eingeschlossen ist. Der Kolben 100 wird in den Hohlraum 102 hinein entgegen der Vorspannung der Feder 104 durch Strömungsmitteldruck bewegt, der durch einen Einlaß 106 eingeleitet wird, der im Halter 92 ausgebildet ist.
  • Die axiale Bohrung des sich radial erstreckenden, insgesamt kreisförmigen Mittelabschnitts eines schüsselförmiringartigen Planetenkäfigs 108 ist drehbar am Kolben 100 und diesbezüglich axial festgelegt mittels eines Lagers 110 angebracht. An mit Abstand und Umfangsabstand angeordneten Stellen rund um den kreisförmigen Mittelabschnitt des Käfigs 108 sind Planetenräder 114 drehbar am Käfig 108, etwa mittels Maschinenschrauben 120, angebracht. Beispielsweise können drei Zahnräder 114 mit einem gegenseitigen Abstand von 1200 vorgesehen sein. Die Zahnräder 114 stehen in unmittelbarer kämmender Zuordnung zu den Zahnradzähnen 99 des Zahnrads 96. Ein sich axial erstreckender Flansch eines schüsselförmigen, ringartigen Gehäuses 122 ist an einer sich axial erstreckenden Schulter des Außenumfangs des Käfigs 108 angebracht und erstreckt sich bis zu einem insgesamt flachen, kreisförmigen Abschnitt, der auf der Seite der Zahnräder 114 angeordnet ist, die dem Käfig 108 entgegengesetzt ist. Der kreisförmige Abschnitt des Gehäuses 122 umfaßt einen Reibscheibenabschnitt 112. Ein Reibungsbelagring 152 ist an der Seite der Treibscheibe 50 angebracht, die dem Ring 52 entgegengesetzt ist, sowie neben einem Reibscheibenabschnitt 112. Der Belag 152 gelangt in Eingriff mit dem Reibscheibenabschnitt 112, wenn Luft in den Hohlraum 102 durch den Einlaß 106 eingeleitet wird, wodurch der Reibscheibenabschnitt 112, das Gehäuse 122, der Käfig 108 und die hiervon getragenen Zahnräder 114 eingekuppelt werden und in drehfeste Zuordnung gelangen.
  • Die Kupplung C umfaßt ferner einen Kreisring 124, der einen sich axial erstreckenden Flanschabschnitt mit sich axial erstreckenden Innenzahnradzähnen 130 umfaßt, die in unmittelbarer kämmender Zuordnung zu den Zahnrädern 114, dem Sonnenrad 96 gegenüberliegend, stehen. Der Ring 124 wird drehfest am axial inneren Ende der Nabe 20 mittels eines insgesamt flachen, kreisförmigen Abschnitts befestigt und in der bevorzugten Form einstückig hiermit ausgebildet, der sich zwischen dem axialen Ende der Nabe 20 sowie einstückig mit diesem und dem sich axial erstreckenden Flansch des Rings 124 erstreckt. In der am meisten bevorzugten Form sind die Zahnräder 114 und die Zähne 99 sowie 130 in einem Ölbad angeordnet. Beispielsweise können die Bauteile ausgebildet sein und Öldichtungen können zwischen einem ringförmigen Hohlraum, der im Zahnrad 96 ausgebildet ist, und einem Flansch vorgesehen sein, der sich axial vom Käfig 108 aus erstreckt, zwischen der Nabe 20 und der Achse 24, und zwischen dem radial inneren Ende des Gehäuses 122 und einem Flansch, der sich axial vom insgesamt flachen, kreisförmigen Abschnitt des Ringes 124 aus erstreckt, wie in Fig. 1 gezeigt. Öffnungen können im Zahnrad 96 und im Ring 124 zur Gewichtsverringerung ausgebildet sein.
  • Es kann dann ausdrücklich darauf hingewiesen werden, daß dann, wenn der Reibscheibenabschnitt 112, das Gehäuse 122, der Käfig 108 und die Zahnräder 114 eingekuppelt sind und drehfest mit der Treibscheibe 50 verbunden sind, sich die Planetenräder 114 drehen werden und mit dem Zahnrad 96 kämmen werden. Wenn das Zahnrad 96 in der am meisten bevorzugten Form ortsfest ist, dann werden die Zahnräder 114 daraufablaufen und den Ring 124 antreiben. Da die Nabe 20 am Ring 124 befestigt ist, werden sich die Nabe 20 und der Zylinderblock 30, der hieran mittels Schrauben 40 befestigt ist, und an dem ein Lüfter (nicht gezeigt) angebracht sein kann, sich drehen. Infolge des Planetengetriebeantriebs der Kupplung C der Fig. 1 werden sich der Block 30 und der hieran angebrachte Lüfter mit einer Drehzahl drehen, die gegenüber der Treibscheibe 50 entsprechend den speziellen Zahnradzähnen unterschiedlich ist, die im Planetentrieb benutzt sind. Beispielsweise ist das Planetengetriebeverhältnis ein steigendes Verhältnis von 1,75:1. Ferner kann der Lüfter so ausgewählt sein, daß er den maximalen Luftstrom dann liefert, wenn sich der Motor mit der Drehzahl dreht, bei welcher die maximale Leistung vorliegt, wie etwa bei 2100 U/min. Somit wird dann, wenn sich die Motordrehzahl bei der Drehzahl befindet, an welcher die maximale Leistung auftritt, der Reibscheibenabschnitt 12 eingekuppelt und drehfest dem Reibungsbelag 52 der Treibscheibe 50 so zugeordnet, daß der Lüfter unmittelbar mit der Motordrehzahl in derselben Weise angetrieben werden wird, wie die Kupplungen C der US-Patente Nrn. 4 226 095 und 4 877 117, während der Reibscheibenabschnitt 112 vom Belag 152 der Treibscheibe 50 bezüglich der Drehung unabhängig ist. Wenn jedoch der Motor mit der Drehzahl läuft, bei welcher das maximale Drehmoment auftritt, was beispielsweise bei 1200 U/min stattfinden kann, dann wird der Reibscheibenabschnitt 112 eingekuppelt und drehfest der Reibscheibe 152 der Treibscheibe 50 zugeordnet, so daß der Lüfter mit einer schnelleren Drehzahl als der Motordrehzahl angetrieben werden wird, die im vorliegenden Beispiel bei 2100 U/min liegen würde, um auch dann für den Lüfter den maximalen Luftstrom zu erreichen, während der Reibscheibenabschnitt 12 hinsichtlich der Drehung von dem Belag 52 der Treibscheibe 50 unabhängig ist. Somit kann durch wahlweisen Eingriff der Reibscheibenabschnitte 12 und 112 in die Beläge 52 und 152 der Lüfter von der Kupplung C der Fig. 1 so angetrieben werden, daß er einen maximalen Luftstrom sowohl bei der maximalen Motorleistung als auch beim maximalen Motordrehmoment liefert.
  • In einer weiteren, bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung umfaßt die Kupplung C gemäß der Darstellung in Fig. 2 eine Doppel-Riemenscheibe, einen Drehzahlerhöhungsantrieb für die Nabe 20, einen Zylinderblock 30 und einen hieran angebrachten Lüfter. Im einzelnen ist ein zweiter Eingang oder eine zweite Treibscheibe 250 drehbar an der Nabe 20 mittels Lagern 246 und 248 angebracht, wobei der Durchmesser der Treibscheibe 250 kleiner ist als die Treibscheibe 50, so daß sich die Treibscheibe 250 mit einer Drehzahl dreht, die gegenüber der Treibscheibe 50 unterschiedlich ist. Ein Flansch 202, der sich axial von einem ringförmigen Treibscheibenabschnitt 212 aus erstreckt, ist drehbar am Kolben 100 mittels eines Lagers 110 angebracht und befindet sich in axial festliegender Zuordnung. Somit ist der Reibscheibenabschnitt 212 relativ zur Achse 24 und zur Nabe 20 drehbar. Der ringförmige Reibscheibenabschnitt 212 umfaßt auch einen inneren ringförmigen Grundabschnitt 214. Im Inneren der axialen Bohrung 215 des ringförmigen Grundabschnitts 214 befinden sich die Drehmomentübertragungsflächen in Form innerer Längsstege 216, die in äußere Drehmoment-Übertragungsflächen in Form von Längsstegen 218 der Nabe 20 eingreifen. Somit ist der Reibscheibenabschnitt 212 verschieblich an der Nabe 20 mittels Längsstegen 216 und 218 angebracht und dieser drehfest zugeordnet.
  • Das Bezugszeichen 262 bezeichnet eine Beilage, die an der Nabe 20 aufgenommen ist und an der Nabe 20 mittels eines Sperrings 271 gehalten ist, der in einer Umfangsnut aufgenommen ist, die in der Nabe 20 ausgebildet ist. Lager 246 und 248 sind sandwichartig zwischen einer Schulter, die an der Nabe 20 ausgebildet ist, und der Beilage 262 sowie dem Ring 271 aufgenommen. Ferner ist die Druck-Spiralfeder 256 vorgesehen, die sandwichartig zwischen der Beilage 262 und dem Grundabschnitt 214 des Reibscheibenabschnitts 212 eingeschlossen ist. Der Reibungsbelagring 252 ist an der Seite der Treibscheibe 250 angebracht, die der Treibscheibe 50 entgegengesetzt ist, sowie neben dem Reibscheibenabschnitt 212. Der Belag 252 steht in Eingriff mit dem Reibscheibenabschnitt 212, wenn Luftdruck in den Hohlraum 102 eingeleitet wird, wobei der Reibscheibenabschnitt 212, die Nabe 20 und der Zylinderblock 30, an dem der Lüfter angebracht werden kann, eingekuppelt werden und drehfest verbunden sind. Da der Belag 52 unabhängig von dem Reibscheibenabschnitt 12 drehbar ist und da der Belag 252 in den Reibscheibenabschnitt 212 eingreift, werden sich die Nabe 20, der Zylinderblock 30 und der hieran angebrachte Lüfter mit einer schnelleren Drehzahl als die Treibscheibe 50 drehen, und zwar infolge des verringerten Durchmessers der Treibscheibe 250, die in der bevorzugten Form ein Drehzahlerhöhungsverhältnis von 1,75:1 aufweist. Beispielsweise wird wiederum davon ausgegangen, daß der Lüfter so gewählt ist, daß er die maximale Luftströmung liefert, wenn der Motor bei der Drehzahl läuft, bei welcher die maximale Leistung vorliegt, wie etwa bei 2100 U/min. Wenn somit die Motordrehzahl sich bei der Drehzahl befindet, an der die maximale Leistung auf tritt, und während der Reibscheibenabschnitt 212 unabhängig von dem Belag 252 der Treibscheibe 250 drehbar ist, wird der Reibscheibenabschnitt 12 eingekuppelt und der Reibscheibe 52 der Treibscheibe 50 so drehfest zugeordnet, daß der Lüfter unmittelbar mit der Motordrehzahl auf dieselbe Weise angetrieben wird wie bei den Kupplungen C der US-Patente Nrn. 4 226 095 und 4 877 117. Wenn jedoch der Motor mit der Drehzahl läuft, bei welcher das maximale Drehmoment auftritt, das beispielsweise bei 1200 U/min auftreten kann, und sich der Reibscheibenabschnitt 12 dreh-unabhängig vom Belag 52 der Treibscheibe 50 befindet, dann kann der Reibscheibenabschnitt 212 eingekuppelt werden und drehfest der Reibscheibe 252 der Treibscheibe 250 zugeordnet werden, so daß der Lüfter mit einer schnelleren Drehzahl als der Motordrehzahl angetrieben werden wird, die im vorliegenden Beispiel bei 2100 U/min liegen würde, um ebenfalls den maximalen Luftstrom für den Lüfter zu erreichen. Somit kann durch wahlweisen Eingriff der Reibscheibenabschnitte 12 und 212 in den Belag 52 und 252 der Lüfter von der Kupplung C der Fig. 2 so angetrieben werden, daß er die maximale Luftströmung sowohl bei maximaler Motorleistung als auch bei maximalem Motordrehmoment liefert.
  • Nachdem nun verschiedenartige Ausführungsbeispiele erläutert wurden, werden viele Erweiterungen und Änderungen dem Durchschnittsfachmann offensichtlich sein. Obwohl die Kupplung C gemäß der Darstellung in den am meisten bevorzugten Formen die Drehzahlerhöhungs-Antriebssysteme aufweist, wird ausdrücklich darauf hingewiesen werden, daß auch Drehzahl-Verringerungssysteme vorgesehen sein können.
  • In gleicher Weise kann, obwohl die Kupplung C in der am meisten bevorzugten Form so gezeigt wurde, daß sie mehrere einzigartige Merkmale umfaßt, die nach diesseitiger Auffassung synergistisch einander zugeordnet sind, doch ausdrücklich darauf hingewiesen werden, daß solche Merkmale unabhängig und/oder in Kombination mit der anderen Merkmalen benutzt werden können.

Claims (11)

1. Rotationskontrollgerät mit einer Nabe (20), einer Achse (24), Mitteln, die die Nabe drehbar an der Achse anbringen, einem ersten Reibscheibenabschnitt (12), Mitteln, die den ersten Reibscheibenabschnitt axial relativ zur Nabe verschieblich anbringen, einem ersten Eingangsteil (150), das zur Drehung relativ zur Nabe mit einer ersten Drehzahl angebracht ist, wobei der erste Reibscheibenabschnitt zwischen einer ersten axialen Lage, in welcher die Nabe und das erste Eingangsteil einander durch den ersten Reibscheibenabschnitt drehfest zugeordnet sind, wobei die Nabe mit einer ersten Drehzahl vom ersten Eingangsteil angetrieben ist, und einer zweiten axialen Lage hin- und herbeweglich ist, in welcher die Nabe und das erste Eingangsteil nicht durch den ersten Reibscheibenabschnitt drehfest einander zugeordnet sind, wobei das Gerät ferner Mittel zum Drehen der Nabe mit einer zweiten Drehzahl aufweist, die zur ersten Drehzahl unterschiedlich ist, wenn sich der erste Reibscheibenabschnitt in seiner zweiten Lage befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Eingangsteil (150) relativ zur Achse (24) drehbar angebracht ist, und daß der erste Reibscheibenabschnitt (12) so angebracht ist, daß er an der Nabe verschieblich ist und daß er sich zusammen mit ihr dreht, wobei in der zweiten Axiallage des ersten Reibscheibenabschnitts der erste Reibscheibenabschnitt imstande ist, sich mit der genannten zweiten Drehzahl zu drehen, während sich das erste Eingangsteil mit der genannten ersten Drehzahl dreht.
2. Rotationskontrollgerät nach Anspruch 1, worin das erste Eingangsteil (50) drehbar an der Nabe (20) angebracht ist.
3. Rotationskontrollgerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die genannten Mittel zum Drehen der Nabe mit einer zweiten Drehzahl ein zweites Eingangsteil (250) aufweisen, das die genannte zweite Drehzahl aufweist und drehbar an der Nabe (20) angebracht ist, einen zweiten Reibscheibenabschnitt (212), der verschieblich an der Nabe (20) angebracht ist, dieser drehfest zugeordnet ist und zwischen einer ersten Lage zur drehfesten Zuordnung des genannten zweiten Reibscheibenabschnitts (212) zum zweiten Eingangsteil (250) zum Antreiben der Nabe (20) mit der zweiten Drehzahl und einer zweiten Lage hin- und herbeweglich ist, in welcher der zweite Reibscheibenabschnitt (212) unabhängig vom zweiten Eingangsteil (250) drehbar ist.
4. Rotationskontrollgerät nach Anspruch 3, worin das erste und zweite Eingangstei1 (50, 250) eine erste und zweite Treibscheibe mit unterschiedlichen Antriebsdurchmessern ist.
5. Rotationskontrollgerät nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, worin der erste Reibscheibenabschnitt (12) einen ersten Ringkolben (10) umfaßt und das Gerät ferner einen Ringzylinderblock (30) zur Aufnahme des ersten Ringkolbens (10) aufweist, wobei der Ringzylinderblock (30) an der Nabe (20) abnehmbar angebracht ist, Mittel (56) zum Belasten des ersten Ringkolbens (10) in Richtung in den Zylinderblock (30) hinein, einen zweiten Ringkolben (100), einen Ringhohlraum (102), der in einem Flansch (92) ausgebildet ist, der sich radial zur Achse (24) erstreckt, wobei der Ringhohlraum (102) konzentrisch zur Achse (24) liegt und zur Aufnahme des zweiten Ringkolbens (100) dient, Mittel (110) zur drehbaren Anbringung und axialen Festlegung des zweiten Ringkolbens (100) an dem zweiten Reibscheibenabschnitt (112), und Mittel (104) zum Belasten des zweiten Ringkolbens (100) in Richtung in den Ringhohlraum (102) hinein.
6. Rotationskontrollgerät nach jedem vorangehenden Anspruch, worin der Ringzylinderblock (30) Mittel (55) zur Anbringung eines Lüfters umfaßt, wodurch das Rotationskontrollgerät als Lüfterkupplung wirksam ist.
7. Rotationskontrollgerät nach irgendeinem vorangehenden Anspruch, worin die genannten Mittel zum Drehen der Nabe mit der genannten zweiten Drehzahl einen zweiten Reibscheibenabschnitt (112) aufweist, der relativ zur Nabe (20) drehbar ist, wobei der zweite Reibscheibenabschnitt (112) relativ zur Nabe (20) zwischen einer ersten Lage zur drehfesten Zuordnung des zweiten Reibscheibenabschnitts (112) zum ersten Eingangsteil (50) zum Antreiben des zweiten Reibscheibenabschnitts (112) mit der ersten Drehzahl und einer zweiten Lage hin- und herbeweglich ist, in welcher der zweite Reibscheibenabschnitt (112) unabhängig vom ersten Eingangsteil (50) drehbar ist, und Mittel zur drehfesten Zuordnung des zweiten Reibscheibenabschnitts (112) zur Nabe (20) mit einem anderen Antriebsverhältnis als dem direkten.
8. Rotationskontrollgerät nach Anspruch 7, worin die genannten Mittel, die den zweiten Reibscheibenabschnitt der Nabe drehbar zuordnen, einen Planetentrieb aufweisen.
9. Rotationskontrollgerät nach Anspruch 8, worin der Planetentrieb ein Sonnenrad (96), das drehfest an der Achse (24) angebracht ist, einen Ring (124), der drehfest an der Nabe (20) angebracht ist, und eine Innenverzahnung (130) aufweist, und mindestens ein Planeten-Zahnrad (114), das drehbar am zweiten Reibscheibenabschnitt (112) und in unmittelbarer, kämmender Zuordnung zum Sonnenrad (96) und zur Innenverzahnung (130) sowie zwischen diesen angebracht ist.
10. Rotationskontrollgerät nach irgendeinem der Ansprüche 5 bis 9, worin der genannte Flansch (92) unabhängig von der Achse (24) gebildet und abnehmbar hieran befestigt ist, und worin das Sonnenrad (96) an der Achse (24) aufgenommen und axial zwischen einer Schulter (98), die an der Achse (24) ausgebildet ist, und dem Flansch aufgenommen ist.
11. Rotationskontrollgerät nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis 10, worin der zweite Reibscheibenabschnitt (112) unabhängig vom ersten Reibscheibenabschnitt (112) verschieblich an der Nabe (20) angebracht ist.
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