DE8811100U1 - Flüssigkeitsreibungskupplung - Google Patents

Description

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Beschreibung» Flüssigkeitsreibungskupplung

Die Neuerung betrifft eine Flüssigkeitsreibungskupplung nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.

Aus der DE 30 41 829 C2 ist eine gattungsgemMß« Flüssigkeitsreibungskupplung bekannt, bei der in Pereich der Stirnseite der Topfscheibe eine im Gehäuse umlaufende Nut vorgesehen ist, in der sich die von den Rillen geförderte Kupplungsflüssigkeit beim Betrieb der Kupplung sammelt und dann über einen Staukörper aus der Nut in die Vorratskammer zurückgefördert werden kann. Flüssigkeitsreibungskupplungen dieser Art besitzen eine relativ niedrige Leerlaufdrehzahl. Wegen der relativ schnell möglichen Rückführung der Kupplungsflüssigkeit aus der Arbeits-

If amino &tgr;- ergeht sish i&trade; £&idiagr;&bgr;3* Regel auch &bgr;&iacgr;&pgr;&bgr; «acananntfl schwarz/

weiß-Regelung, d.h. ein verhältnismäßig schlagartiges Zu- und Abschalten der Kupplung, das nicht in allen Einsatzbereichen erwünscht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch einfache Mittel eine modulierende Regelung für die Kupplung und eine Erhöhung der Leerlaufdrehzahl zu erreichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einer Flüssigkeitsreibungskupplung der eingangs genannten Art die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruches 1 vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung erfolgt im Stirnseitenbereich der Topfscheibe durch die zusätzlichen Pumpnuten eine erhöhte Pumpwirkung, wobei vor allen Dingen ein Teil der Kupplungsflüssigkeit nicht zum Staukörper und in die Vorratskammer zurückfließt, sondern in den an

die Stirnseite der Topfscheibe angrenzenden Arbeitsspalt in der Arbeitskammer gefördert wird. Dadurch kann ohne aufwendige zusätzliche Mittel sowohl die Leerlaufdrehzahl erhöht werden als auch - wegen der in der Arbeitskammer verbleibenden größeren XupplungsflUssigkeitsmenge - auch eine modulierende Regelung erzielt werden. Es ergibt sich auch eine Unempfindlichkeit gegenüber der KupplungsflUssigkeitsmenge und es kann eine kleine Hysterese erreicht werden. Vorteilhaft ist auch, daß bereits bestehende Kupplungen in sehr einfacher Weise umgerüstet werden können, ohne daß dafür ein großer Aufwand zu betreiben ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die Merkmale des Anspruches 2 und 3 haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Die Pumpnuten fördern das ihnen von den Gewinderillen zugeförderte Kupplungsöl zur Stirnseite der Topfscheibe. Zusätzlich dienen sie als Aufnahmeräume der Kupplungsflüssigkeit.

Die Neuerung ist anhand von zwei Ausführungsbeispielen in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert, Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine

Flüssigkeitsreibuiigskupplung gemäß der Erfindung,
die für den Lüfterantrieb eines Kühlers für einen
Kraftfahrzeugmotor vorgesehen ist,

Fig. 2 den Längsschnitt durch die bei der Flüssigkeitsreibungskupplung der Fig. 1 eingesetzte Topfscheibe,

Fig. 3 die Stirnansicht der Topfscheibe der Fig. 2,

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit IV aus
Fig. 2,

Fig. 5 die Teilansicht eines Umfangsbereiches der Topf-

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scheibe der Fig. 4 in Richtung der Schnittlinie
V-V gesehen,

Fig. 6 die Teilaneicht des Unifangsbereiches der Topfscheibe der Fig. 5 in Richtung des Pfeiles VI der
Fig. 5 gesehen,

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 5, jedoch mit einer Variante in der Querschnittsform der Pumpnuten und

Fig. 8 schließlich die Ansicht ähnlich Fig. 6, jedoch bei
der Ausführungsform der Fig. 7.

In der Fig. 1 ist eine Flüssigkeitsreibungskupplung gezeigt, die für den Antrieb des Lüfters eines Kraftfahrzeugmotores vorgesehen wird. Die Flüssigkeitsreibungskupplung besteht aus einer Topfscheibe (1), die in einer in einem Gehäuse (2) vorgesehenen Arbeitskammer (4) mit ihrer Stirnfläche und mit ihrer Umfangefläche mit engem Spalt geführt ist. Die Arbeitskammer (4) wird durch den das Gehäuse ergänzenden Deckel (3) abgeschlossen, der mit einer Trennwand (11) versehen ist, welche die der Stirnseite (Ib) - siehe auch Fig. 2 - der Topfscheibe (1) gegenüberliegende Begrenzung der Arbeitskammer (4) bildet. Die Trennwand (11) begrenzt auch eine Vorratskammer (5) innerhalb des Deckels (3), die über eine Rücklaufbohrung (6) und eine Querverbindung, in der ein Staukörper (7) angeordnet ist, mit einer im Bereich der Umfangsflache (la) der Topfscheibe (1) und im Bereich der Stirnseite (Ib) angeordneten umlaufenden Nut (8) in Verbindung steht. Zwischen dem Gehäuse (2) und der Umfangsf lache (la) der Topf scheibe (1) besteht ein schmaler Spalt. Auf dem Umfang der Topf scheibe (1) sind gewindeartige Rillen vorgesehen, die so angelegt sind, daß die in der Arbeitskammer (4) befindliche Kupplungsflüssigkeit, in der Regel ein Silikonöl, durch die Rillen (9) in Richtung zur Stirnseite (Ib) der Topfscheibe (1) gefördert wird. Die Kupplungsflüssigkeit tritt dann in die Nut (Sj ein und kann von dort über den

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Staukörper (7) und die Rückführbohrung (6) in die Vorratskammer (5) zurückgeführt werden.

Der Zufluß der Kupplungsflüssigkeit aus der Vorratskammer in die Arbeitskammer erfolgt über eine öffnung (12) in der Trennwand UDi die in an sich bekannter Weise von einem Ventilhebel (13) zu öffnen oder zu verschließen ist, der gegen die Kraft einer Feder (16) von einem Schaltstift (14) beaufschlagt wird, der seinerseits an einem Bimetallstreifen (IS) anliegt, der auf dem Deckel (3) der Flüssigkeitsreibungskupplung befestigt ist und über den Schaltstift (14) eine temperaturabhängige Steuerung der Flüssigkeitsreibungskupplung bewirkt.

Wie aus Fig. 1 und 2, insbesondere aus Fig. 4, 5 und 6 hervorgeht, sind in der Umfangsf lache (la) der Topf scheibe (1) außer den gewindeartigen Rillen (9) angrenzend an die Stirnwand (Ib) Pumpnuten (10) vorgesehen, die beim Ausführungsbeispiel einen rechteckigen Querschnitt besitzen, gemäß den Fig. 7 und 8 aber auch einen halbrunden Querschnitt oder andere Querschnitte aufweisen können. Die Pumpnuten (10) sind beim Ausführungsbeispiel axial gerichtet und verlaufen dadurch quer zu den Rillen (9) . Ihre Länge (L) beträgt nur etwa ein Drittel der Gesamttiefe (H) der Umfangsflache (la) der Topfscheibe (1) . Diese Pumpraten

(10) tragen beim Betrieb der Kupplungen dazu bei, daß sich in ihnen ein Teil des von den Rillen (9) geförderten Kupplungsöls sammelt und, da die Pumpnuten (10) offen in die Stirnseite (Ib) der Topfscheibe (1) munden, in den Spalt zwischen der Stirnseite (Ib) und der Trennwand (11) der Arbeitskammer (4) gefördert wird. Die Länge (L) der Ptuapnuten (10) muß nicht immer einem Drittel der Tiefe (H) der Umfangsflache (la) entsprechen, es ist jedoch vorteilhaft, wenn mindes'.ens ein Teil der Pumpnut

(10), besser alle, eine der gewindeartigen Rillen (9) schneie*. , damit eine besonders gute Förderung von Kupplungsflüssi^crit in die Pumpnuten (10) herein erfolgt. Durch diese einfache Maßnahme wird zum einen daher der Pumpeffekt der Topfscheibe (1) verbessert, zum anderen aber auch dafür gesorgt, dad in der Ar-

beitskainmer (4) gegenüber einer Ausführungsform, welche die Pumpnuten {10) nicht aufweist, eine größere KupplungsfUässig- ^eitsmenge verbleibt. Als Ergebnis zeigt sich dabei, daß die neuerungsgemäß ausgestaltete Flüssigkeitsreibungskupplung; eine höhere Leerlaufdrehzahl aufweist und auch eine modulierende Regelung zuläßt, d.h. eine Regelung, bei der ein kontinuierliches Zuschalten des Lüfters mit vom Bimetallstreifen (15) erfaßter zunehmender Temperatur möglich ist. Die Schalthysterese wird auch kleiner, so daß die Kupplung exakter bei bestimmten Temperaturen zuschalten und auch wieder abschalten kann.

Zur Erläuterung sei noch angefügt, daß bei der Ausf Uhrungsform der Fig. 1 die Topfscheibe (1) über den Flansch (17) mit einem drehenden Teil des Motors verbunden werden kann. Auf der so am Motor befestigten Nabe (18) der Topfscheibe (1) ist das Gehäuse (2) mit dem Deckel (3) in an sich bekannter Weise über ein Wälzlager (19) drehbar gehalten. Im äußeren Bereich des <5ehäuses (2) sind Anschlußstutzen (20) vorgesehen, an denen die Lüfterflügel befestigt werden können.

Claims (5)

1. WILHELM V -'&thgr; a'u'S-&Phi; &Egr;*«"'·*
   PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

   D-7000 Stuttgart 1 Hospitalstraße 8 Tel.(0711) 291133/292857

   Anmelder;

   Süddeutsche Kühlerfabrik Stuttgart, den 01.09.1988

   Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG G 8502
   Hauserstraße 3 Dr.W/Ei

   7000 Stuttgart 30 88-B-I5

   Schutzansprüche

   1. Flüssigkeitsreibungskupplung, bestehend aus einem Primärteil mit einer als Topfscheibe ausgebildeten Antriebsscheibe sowie einem Sekundlrteil, der von einem Gehäuse (2) mit Deckel (3) gebildet wird, wobei Primär- und Sekundärteil gegeneinander drehbar gelagert sind und die Topf scheibe (1) in einem im Gehäuse ausgebildeten Arbeitsraum (4) angeordnet ist, der über eine Rücklaufbohrung (6) im Deckel (3) mit einer ebenfalls im Sekundärteil ausgebildeten Vorratskammer (5) zur Rückfuhr der Kupplungsflttssigkeit in Verbindung steht und bei der auf der Umfangefläche (la) der Topfscheibe gewindeartige Rillen (9) eingebracht sind und mindestens ein Staukörper (7) zum Abpumpen der Kupplungsflüssigkeit aus dem Arbeitsraum vorgesehen ist, "'dadurch gekennzeichnet, daß die Topf scheibe (1) mit an ihrer Umfangefläche (la) angeordneten, quer zu den gewindeartigen Rillen (9) verlaufenden Pumpnuten (10) versehen ist, die nur über einen Teil (L) der Höhe (H) der Umfangefläche (la) verlaufen und offen in die dem Staukörper (7) zugewandte Stirnseite (Ib) der Topfscheibe (1) münden.

   -i-
2. 2. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpnuten (10) als axial verlaufende Nuten ausgebildet sind.
3. 3. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) der Pumpnuten (10) etwa ein Drittel der Höhe (H) der Umfangsfläche (la) der Topfscheibe (1) beträgt.
4. 4. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Purapauten (10) rechteckig ausgebildet ist.
5. 5. Fluss igkeitsreibup.gskuppl mg nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, d 6 der Querschnitt der Pumpnuten (10*) halbrund ausgebildet ist.