DE10150175A1 - Magnetische Lüfterkupplung - Google Patents
Magnetische LüfterkupplungInfo
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Abstract
Bereitstellung einer magnetischen Lüfterkupplung mit einfachem Aufbau, hoher Zuverlässigkeit, niedrigen Fertigungskosten, hoher Beschleunigungsleistung und (geringem) Kraftstoffverbrauch, die das Eindringen von Umgebungsstaub (Staub, Metallstaub usw.) und Wasser in den engen Spalt zwischen Dauermagnet und Leiter vermeiden kann, so daß staub- und wasserbedingte Funktionsstörungen auftreten. DOLLAR A Die Vorrichtung ist aus einer elektromagnetischen Welle aufgebaut, die an einer Antriebswelle montiert ist, und einer Magnetkopplung, die in eingeschaltetem Zustand mit der elektromagnetischen Kupplung verbunden ist. Die Magnetkopplung umfaßt einen Dauermagnet-Drehkörper, woran ein Lüfter befestigt ist, und eine Scheibe mit einem Leiter oder Hystereseelement, das dem Dauermagnet-Drehkörper in engem Abstand gegenüberliegt, und ist so aufgebaut, daß der Dauermagnet-Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung, die zwischen dem Dauermagnet und dem Leiter wirkt, zusammen oder relativ zueinander gedreht werden. Die Magnetkopplung ist so aufgebaut, daß ihre Ein-/Ausschaltung von der elektromagnetischen Kupplung gesteuert wird, und zwischen der Scheibe und dem Dauermagnet-Drehkörper ist eine Dichtungsstruktur vorgesehen.
Description
Diese Erfindung betrifft eine magnetische Lüfterkupplung,
die zur Steuerung der Rotation von Kühlgebläsen, hauptsäch
lich für den Verbrennungsmotor von Fahrzeugen, geeignet
ist, geräuscharm und mit geringem Kraftstoffverbrauch
betrieben werden kann und beim Anlauf der Rotation einem
schwachen Stoß ausgesetzt wird.
Die Lüfterkupplungen zur Steuerung der Rotation von Kühlge
bläsen für den Verbrennungsmotor von Fahrzeugen sind
Flüssigkeitskupplungen, hydraulisch betriebene Lüfterkupp
lungen oder ähnliches. Eine Flüssigkeitskupplung ist in der
Regel eine Kupplung, bei der das Antriebsmoment einer
Antriebsscheibe durch ein Öl, das in eine Drehmomentüber
tragungskammer eingespeist wird, an das Gehäuse übertragen
wird. Bezüglich des Aufbaus einer solchen Flüssigkeitskupp
lung ist eine Kupplungsvorrichtung (Flüssigkeitskupplung)
bekannt (siehe die japanische Patentschrift Nr.
21048/1988), die zum Beispiel aus einem gekapselten Gehäuse
besteht, dessen Inneres durch eine Zwischenwand in eine
Drehmomentübertragungskammer und in eine Ölreservekammer
unterteilt ist, und mit einer Antriebsscheibe in der Dreh
momentübertragungskammer, so daß die Antriebsscheibe durch
den Antrieb eines Antriebsteils frei rotieren kann. Bei
dieser Flüssigkeitskupplung wird das in der Ölreservekammer
befindliche Öl über eine in der Zwischenwand geformte
Ausflußregulieröffnung in die Drehmomentübertragungskammer
geleitet, zusammen mit dem Öl, das über einen Umlaufdurch
gang in die Ölreservekammer zurückgeführt wurde. Bei einer
Flüssigkeitskupplung dieses Typs wird das Antriebsdrehmo
ment der Antriebsscheibe durch das Öl, das aus der Ölreser
vekammer in die Drehmomentübertragungskammer strömt, auf
das Gehäuse übertragen, wodurch der am Gehäuse befestigte
Lüfter rotiert und beispielsweise die Kühlung eines Automo
tors durchführt. Eine Lüfterkupplung dieses Typs ist in der
Lage, die Lufttemperatur mit Hilfe eines Bimetalls zu
erfassen und den Öffnungsgrad der Ausflußregulieröffnung zu
erhöhen, wenn diese Temperatur steigt, um die Ölmenge in
der Drehmomentübertragungskammer, die Gehäuseumdrehung und
den Kühleffekt durch die schnelle Rotation des Lüfters zu
erhöhen.
Die obige Flüssigkeitskupplung und die hydraulisch betrie
bene Lüfterkupplung weisen aber die nachstehend beschriebe
nen Probleme auf.
Wenn der Motor wieder angelassen wird und sich eine große
Ölmenge in der Drehmomentübertragungskammer der Flüssig
keitskupplung befindet, oder wenn der Motor während der
Fahrt plötzlich beschleunigt wird, tritt eine plötzliche
Erhöhung der Drehzahl des angetriebenen Gehäuses (Kühlge
bläse) auf, die aufgrund der großen Ölmenge in der Drehmo
mentübertragungskammer kurze Zeit stehen bleibt und die
Beschleunigung der Scheibe auf der Antriebsseite bewirkt.
Dieses Phänomen, das allgemein als "begleitete Rotation"
bekannt ist, verursacht ein Lüftergeräusch, das als unan
genehm empfunden wird und zur Senkung des Kraftstoffver
brauchs führt.
Die Auffälligkeit des Phänomens der "begleitenden Rotation"
beim Wiederanlassen eines Motors nimmt bei einer herkömmli
chen Flüssigkeitskupplung proportional zur Ölmenge zu, die
sich in der Drehmomentübertragungskammer befindet. Als ein
Verfahren zur Lösung dieses Problems schlägt zum Beispiel
die japanische Patentschrift Nr. 21048/1988 eine Flüssig
keitskupplung vor, die so aufgebaut ist, daß das aus der
Ausflußregulieröffnung der Zwischenwand ausströmende Öl
erst zur diametral entgegengesetzten Seite geleitet wird,
von der aus es in das Innere der Drehmomentübertragungskam
mer gelangt.
Bei dieser Anordnung strömt kein Öl aus der Ölreservekammer
in die Drehmomentübertragungskammer, wenn sich beim Abstel
len des Motors kaum Öl in der Drehmomentübertragungskammer,
aber eine große Menge Öl in der Ölreservekammer befindet,
so daß das Phänomen der "begleitenden Rotation" nicht
auftritt.
Wenn sich aber beim Abstellen des Motors eine große Ölmenge
in der Drehmomentübertragungskammer befindet, erweist sich
diese Anordnung beim Wiederanlassen des Motors als ineffek
tiv, und das Phänomen der "begleitenden Rotation" wird
nicht vermieden, wenn der Motor während der Fahrt plötzlich
beschleunigt wird.
Bei einer hydraulisch betriebenen Lüfterkupplung kann die
Drehzahl auf ein beliebiges Niveau geregelt werden, doch es
werden hydraulische Geräte wie ein Ölbehälter, Hydraulik
leitungen, ein Ölkühler, ein Überdruckventil usw. benötigt.
Deshalb erfordert diese Lüfterkupplung viel Raum und ist
kostspielig.
Die vorliegende Erfindung wurde aufgrund dieses Sachver
halts entwickelt und stellt eine magnetische Lüfterkupplung
bereit, bei der die Vereinfachung des Aufbaus und die
Kostensenkung erreicht werden, indem eine Magnetkopplung
und eine elektromagnetische Kupplung miteinander vereint
werden.
Einem Aspekt der Erfindung gemäß umfaßt die magnetische
Lüfterkupplung eine Kombination aus einer Magnetkopplung
und einer elektromagnetischen Kupplung, mit einem an der
Magnetkopplung befestigten Gebläse.
Einem anderen Aspekt der Erfindung gemäß umfaßt die magne
tische Lüfterkupplung eine elektromagnetische Kupplung, die
durch einen Kupplungsrotor gebildet wird, der auf einer
Antriebswelle getragen wird und eine Erregerspule aufweist,
die von einem Außenteil getragen wird und im Kupplungsrotor
integriert ist, und einen Anker, der an eine Scheibe befe
stigt ist, die über ein Lager auf drehbare Weise auf der
Antriebswelle getragen wird; und eine Magnetkopplung, die
einen Dauermagnet-Drehkörper hat, der über ein Lager auf
drehbare Weise auf der Antriebswelle getragen wird und an
seinem Außenumfang mit einem daran befestigten Lüfter
versehen ist, und ein Hystereseelement oder einen Leiter,
der so an der Scheibe befestigt ist, daß das Hysterese
element oder der Leiter dem Dauermagnet in engem Abstand
gegenüberliegt, und welche so aufgebaut ist, daß der Dauer
magnet-Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung, die
zwischen dem Dauermagnet und dem Hystereseelement oder
Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektromagneti
sche Kupplung erfolgt.
Einem weiteren Aspekt der Erfindung gemäß umfaßt die magne
tische Lüfterkupplung eine elektromagnetische Kupplung, die
durch einen Kupplungsrotor gebildet wird, der auf einer
Antriebswelle getragen wird, eine Erregerspule, die im
Inneren des Kupplungsrotors untergebracht ist und von einem
Außenteil getragen wird, und einen Anker, der auf in Längs
richtung bewegliche Weise auf dem auf der Seite der Erre
gerspule liegenden Teil eines Gehäuses auf der angetriebe
nen Seite gehalten wird, das über ein Lager auf drehbare
Weise auf dem Kupplungsrotor getragen wird; und eine
Magnetkopplung, die einen Dauermagnet-Drehkörper mit einem
daran befestigten Lüfter aufweist, der über ein Lager auf
drehbare Weise auf einer angetriebenen Welle getragen wird,
die mit dem Gehäuse auf der angetriebenen Seite ein Teil
bildet, und eine Scheibe mit einem Hystereseelement oder
einem Leiter, der dem Dauermagnet-Drehkörper in engem
Abstand gegenüberliegt, und die an der angetriebenen Welle
montiert ist, und welche so aufgebaut ist, daß der Dauer
magnet-Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung, die
zwischen dem Dauermagnet und dem Hystereseelement oder
Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektromagneti
sche Kupplung erfolgt.
Einem weiteren Aspekt der Erfindung gemäß umfaßt die magne
tische Lüfterkupplung eine elektromagnetische Kupplung, die
durch einen Kupplungsrotor gebildet wird, der auf einer
Antriebswelle getragen wird, eine Erregerspule, die auf
einem auf drehbare Weise über ein Lager auf der Antriebs
welle getragenen Flansch getragen wird und an ein Außenteil
befestigt ist, und einen Anker, der auf in Längsrichtung
bewegliche Weise auf dem auf der Seite der Erregerspule
liegenden Teil eines Zylinders auf der angetriebenen Seite
gehalten wird, der über ein Lager auf drehbare Weise auf
der Antriebswelle getragen wird; und eine Magnetkopplung,
die durch einen Dauermagnet gebildet wird, woran ein Lüfter
befestigt ist, und die über ein Lager auf drehbare Weise am
Außenumfang des Zylinders auf der angetriebenen Seite
getragen wird, ein Hystereseelement oder ein Leiter, der
dem Dauermagnet-Drehkörper in engem Abstand gegenüberliegt
und am Außenumfang des Zylinders auf der angetriebenen
Seite befestigt ist, und welche so aufgebaut ist, daß der
Dauermagnet-Drehkörper und der Zylinder auf der angetriebe
nen Seite durch die Anziehung, die zwischen dem Dauermagnet
und dem Hystereseelement oder Leiter wirkt, zusammen
gedreht werden, wobei die Ein-/Aussteuerung der Magnet
kopplung durch die elektromagnetische Kupplung erfolgt.
Einem anderen Aspekt der Erfindung gemäß umfaßt die magne
tische Lüfterkupplung eine Magnetkopplung, die durch einen
Dauermagnet-Drehkörper gebildet wird, der fest an einer
angetriebenen Welle montiert ist, deren Rotation von einer
elektromagnetischen Kupplung gesteuert wird, und eine
lüftertragende Scheibe mit einem Hystereseelement oder
einem Leiter, der dem Dauermagnet-Drehkörper in engem
Abstand gegenüberliegt, und die über ein Lager auf drehbare
Weise auf der angetriebenen Welle getragen wird; und welche
so aufgebaut ist, daß der Dauermagnet-Drehkörper und die
lüftertragende Scheibe durch die Anziehung, die zwischen
dem Dauermagnet am Dauermagnet-Drehkörper und dem Hystere
seelement oder Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei
die Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektro
magnetische Kupplung erfolgt.
Einem weiteren Aspekt der Erfindung gemäß umfaßt die magne
tische Lüfterkupplung eine elektromagnetische Kupplung, die
durch einen Kupplungsrotor gebildet wird, der über ein
Lager auf drehbare Weise auf einer nicht drehbaren, fest
stehenden Welle getragen wird, eine Erregerspule, die fest
auf der feststehenden Welle montiert ist und im Kupplungs
rotor eingebaut ist, und einen Anker, der auf in Längs
richtung bewegliche Weise auf der Rückseite gehalten wird,
d. h. auf der auf der Seite der Erregerspule liegenden Seite
des auf drehbare Weise über ein Lager auf der feststehenden
Welle getragenen Dauermagnet-Drehkörpers; und eine Magnet
kopplung, die durch einen Dauermagnet-Drehkörper gebildet
wird, der auf drehbare Weise über ein Lager auf der fest
stehenden Welle getragen wird, und eine Scheibe, woran ein
Lüfter befestigt ist, mit einem Hystereseelement oder
Leiter, der dem Dauermagnet-Drehkörper in engem Abstand
gegenüberliegt, und welche so aufgebaut ist, daß der Dauer
magnet-Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung, die
zwischen dem Dauermagnet und dem Hystereseelement oder
Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektromagneti
sche Kupplung erfolgt.
Die elektromagnetischen Kupplungen der oben beschriebenen
Lüfterkupplungen sind so aufgebaut, daß die ihre
Ein-/Aussteuerung abhängig von der Kühlwassertemperatur, vom
Öffnungsgrad der Drosselklappe, von der Motordrehzahl oder
von der Betätigung eines Klimaanlagenschalters erfolgt, und
so, daß die Rotation der Magnetkopplung, d. h. des Lüfters,
durch Ein-/Aussteuerung der elektromagnetischen Kupplung
gesteuert werden kann. Bei der erfindungsgemäßen magneti
schen Lüfterkupplung wird als Dauermagnet thermisches
Ferrit eingesetzt, und als Hystereseelement ein Wirbel
strommaterial (Leiter) oder Eisen oder Ferritedelstahl. Als
Drehantrieb kann ein System benutzt werden, das den
Kupplungsrotor direkt durch den Motor antreibt, oder über
eine Riemenscheibe oder ein Zahnrad; es kann auch ein eige
ner Antrieb verwendet werden, der vom Motor unabhängig ist.
Wenn die Erregerspule der elektromagnetischen Kupplung bei
den oben beschriebenen magnetischen Lüfterkupplungen einge
schaltet wird, wird der Anker zum Kupplungsrotor hin ange
zogen, so daß der Kupplungsrotor und der Anker, und die
Scheibe, das Gehäuse oder der Zylinder auf der angetriebe
nen Seite zusammen gedreht werden. Folglich wird der Lüfter
von der Magnetkopplung gedreht. Da die Magnetkopplung das
Drehmoment durch die magnetische Kraft des Dauermagnets
überträgt, gleitet die Magnetkopplung dabei und beginnt
eine dämpfende Wirkung. Daher ist die Last beim Einschalten
der elektromagnetischen Kupplung gering, und das Lüfter
geräusch kann erheblich reduziert werden. Wenn die elektro
magnetische Kupplung ausgeschaltet wird, wird der Anker vom
Kupplungsrotor fort bewegt, so daß die Drehzahl der Magnet
kopplung stark abnimmt oder die Magnetkopplung stehen
bleibt. Dadurch nimmt die Drehzahl des Lüfters stark ab,
oder der Lüfter stoppt.
Wenn die elektromagnetische Kupplung in einer magnetischen
Lüfterkupplung mit einem System eingeschaltet wird, bei dem
die Rotation der Antriebswelle direkt von einer elektro
magnetischen Kupplung gesteuert wird, dreht sich die
Antriebswelle, so daß der Lüfter von der Magnetkopplung
gedreht wird, die durch einen Dauermagnet-Drehkörper, der
fest an dieser Antriebswelle montiert ist, und einer
lüftertragenden Scheibe gebildet wird, die auf drehbare
Weise auf dieser Welle getragen wird. Dabei beginnt die
dämpfende Wirkung der Magnetkopplung auf gleiche Weise.
Daher ist die Last beim Einschalten der elektromagnetischen
Kupplung gering, und das Lüftergeräusch kann erheblich
reduziert werden. Wenn die elektromagnetische Kupplung
ausgeschaltet wird, nimmt die Drehzahl der Antriebswelle
stark ab, oder die Antriebswelle bleibt stehen. Dadurch
nimmt die Drehzahl des Lüfters stark ab, oder der Lüfter
bleibt stehen.
Der vorliegenden Erfindung gemäß kann die Rotation des
Lüfters durch Ein- und Ausschalten der elektromagnetischen
Kupplung gesteuert werden. Da das Ein- und Ausschalten der
elektromagnetischen Kupplung von der Kühlwassertemperatur,
vom Öffnungsgrad der Drosselklappe, von der Motordrehzahl,
von der Betätigung eines Klimaanlagenschalters abhängig
erfolgt, läßt sich die Rotation des Lüfters präzise und
sicher steuern.
Bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen magnetischen
Lüfterkupplung wird sogenannte magnetische Energie genutzt.
Deshalb kann, vor allem bei magnetischen Lüfterkupplungen
mit Scheibe, mit Ausnahme der in Anspruch 4 genannten
magnetischen Lüfterkupplung mit zylindrischer Magnetkopp
lung, das Eindringen von Umgebungsstaub (Staub, Metallstaub
usw.), Wasser usw. in den sehr engen Spalt zwischen Dauer
magnet und Leiter in manchen Fällen zu Funktionsstörungen
führen. Deshalb ist es bei magnetischen Lüfterkupplungen
erforderlich, Vorkehrungen zu treffen, um das Eindringen
von Staub (Pulverstaub, Metallstaub usw.), Wasser usw. in
den engen Spalt zwischen Dauermagnet und Leiter zu verhin
dern.
Die in Anspruch 7 bis 12 beschriebenen Strukturen sind
solche Vorkehrungen, die für die vorliegende Erfindung
verwendet werden können.
D. h., die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 7 ist
mit einer Dichtungsstruktur versehen, zwischen dem umlau
fenden Teil der vorgenannten Scheibe, der außerhalb des
Leiters liegt, und dem umlaufenden Teil des
Dauermagnet-Drehkörpers, der außerhalb des Dauermagnets liegt.
Die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 8 ist mit
einer Labyrinthdichtung als Dichtungsstruktur versehen.
Die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 9 ist mit
einer Labyrinthdichtungsstruktur spiralförmigen Typs verse
hen.
Die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 10 ist
zwischen der vorgenannten Scheibe und dem
Dauermagnet-Drehkörper mit einem Lüftungsmechanismus versehen.
Die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 11 ist mit
einem Lüftungsmechanismus versehen, der hergestellt wird,
indem auf den sich gegenüberliegenden Seiten des Leiters
auf der Scheibe und des Dauermagnet-Drehkörpers Leitnuten
geformt werden, die die gleiche Wirkung wie die Leitschau
feln einer Pumpe haben.
Die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 12 ist an
einem Endteil am Außenumfang der Seite der vorgenannten
Scheibe, die dem Dauermagnet-Drehkörper gegenüberliegt, mit
Lüftungsblättern versehen und/oder mit Lüftungsschaufeln
auf der inneren Seite des Leiters, auf den gesamten
Umfangslängen, so daß die Blätter und/oder Schaufeln schräg
oder radial angeordnet sind.
Die magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 13 ist mit
Lüftungsschaufeln versehen, die radial von der inneren
Seite des Dauermagnets am Dauermagnet-Drehkörper angeordnet
sind, die der Scheibe gegenüberliegt, und/oder mit
Lüftungsblättern am Außenumfang des Dauermagnets, so daß
die Schaufeln und/oder Blätter radial angeordnet sind.
Eine Kombination des Dauermagnets der Magnetkopplung mit
dem Hystereseelement oder Leiter bei den magnetischen
Lüfterkupplungen nach Anspruch 1 bis 12 kann durch ein auf
der Vorderseite einer Eisenplatte oder eines Hystereseele
ments vorgesehenes Wirbelstromelement mit einem Dauermagnet
gebildet sein (Anspruch 14).
Fig. 1 ist ein Seitenriß, der ein Ausführungsbeispiel der
magnetischen Lüfterkupplungen nach Anspruch 1 und 2 zeigt;
Fig. 2 ist ein Seitenriß, der ein anderes Ausführungsbei
spiel der in Fig. 1 gezeigten magnetischen Lüfterkupplung
zeigt;
Fig. 3 ist ein Seitenriß, der ein Ausführungsbeispiel der
magnetischen Lüfterkupplungen nach Anspruch 1 und 3 zeigt;
Fig. 4 ist ein Seitenriß, der ein Ausführungsbeispiel der
magnetischen Lüfterkupplungen nach Anspruch 1 und 4 zeigt;
Fig. 5 ist ein Seitenriß, der ein Ausführungsbeispiel der
magnetischen Lüfterkupplungen nach Anspruch 1 und 5 zeigt;
Fig. 6 ist ein Seitenriß, der ein Ausführungsbeispiel der
magnetischen Lüfterkupplungen nach Anspruch 1 und 6 zeigt;
Fig. 7 ist ein Seitenriß, der ein Ausführungsbeispiel der
magnetischen Lüfterkupplungen nach Anspruch 7 bis 9 zeigt;
Fig. 8 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines ersten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 9 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines zweiten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 10 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines dritten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 11 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines vierten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 12 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines fünften Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 13 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines sechsten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 14 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines siebten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 15 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines achten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 16 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines neunten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 17 ist eine Ausschnittsvergrößerung des Hauptteils
eines zehnten Beispiels einer Dichtungsstruktur in diesen
Vorrichtungen;
Fig. 17A zeigt eine Dichtungsstruktur, die erhalten wird,
indem ein zylindrisches Teil von konstanter Dicke an die
umlaufende Außenkante einer Scheibe befestigt wird;
Fig. 17B zeigt eine Dichtungsstruktur, die erhalten wird,
indem die Dicke des vorgenannten zylindrischen Teils an
seinem offenen Ende reduziert wird;
Fig. 17C zeigt eine Dichtungsstruktur, die erhalten wird,
indem das vorgenannte zylindrische Teil an seinem offenen
Ende nach außen hin gebogen wird; und
Fig. 17D zeigt eine Dichtungsstruktur, die erhalten wird,
indem das vorgenannte zylindrische Teil mit einem trompe
tenförmiges offenen Ende versehen wird, mit einer Ringnut,
die im Dauermagnet-Drehkörper geformt ist;
Fig. 18 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel für den
Leiter der vorgenannten Magnetkopplung in der magnetischen
Lüfterkupplung nach Anspruch 11 zeigt;
Fig. 19 ist eine Vorderansicht, die ein anderes Beispiel
für den Leiter der gleichen Magnetkopplung zeigt;
Fig. 20 ist ein Seitenriß des Hauptteils der magnetischen
Lüfterkupplung mit diesem Leiter;
Fig. 21 ist ein Seitenriß des Hauptteils eines anderen
Beispiels für die Magnetkopplung in der magnetischen
Lüfterkupplung nach Anspruch 12 und 13;
Fig. 22 ist ein Querschnitt entlang Linie A-A in Fig. 21;
Fig. 23 ist ein Querschnitt entlang Linie B-B in Fig. 21;
Fig. 24 ist ein schematischer Querschnitt, der Beispiele
für die für die Kombination des Dauermagnets der Kopplung
mit einem Hystereseelement oder Leiter zeigt, die der
Kombination in Anspruch 13 entsprechen, wobei:
Fig. 24A ein Beispiel für die Kombination eines Dauer
magnets mit einem Hystereseelement zeigt;
Fig. 24B ein Beispiel für die Kombination eines Dauer
magnets mit einem Hystereseelement und einem Wirbelstrom
element auf dessen Vorderseite zeigt; und
Fig. 24C ein Beispiel für die Kombination eines Dauer
magnets mit einer Eisenplatte und einem Wirbelstromelement
auf deren Vorderseite zeigt.
In der vorliegenden Erfindung beziehen sich die Bezugs
zeichen 11, 21, 31, 41, 71 auf Antriebswellen, 51a auf eine
angetriebene Welle, 61a auf eine feststehende Welle, 12,
22, 32, 42, 52, 52, 72 auf elektromagnetische Kupplungen,
13, 23, 33, 43, 53, 63, 73 auf Magnetkopplungen, 15, 25,
35, 45, 55, 65, 75 auf Lager, 16, 26, 36, 46, 56, 66, 76
auf Lüfter und 34a auf ein angetriebenes Gehäuse.
Die in Fig. 1 gezeigte magnetische Lüfterkupplung umfaßt
eine elektromagnetische Kupplung 12 und eine Magnetkopplung 13,
die an einer Antriebswelle 11 montiert sind. Die
elektromagnetische Kupplung 12 umfaßt einen Kupplungsrotor
12-1, der an einem Ende der Antriebswelle 11 getragen wird,
so daß er mit dieser ein Teil bildet, eine Erregerspule,
die über das Lager 15 im Kupplungsrotor 12-1 auf drehbare
Weise im Kupplungsrotor 12-1 eingebaut und über eine
Klammer 12-3 an ein Außenteil befestigt ist, und einen
Anker 12-4, der in Längsrichtung beweglich auf dem auf der
Seite der Erregerspule 12-2 liegenden Scheibe 13-3 gehalten
wird, die über das Lager 15 auf drehbare Weise auf der
Antriebswelle 11 getragenen wird. Der Anker 12-4 ist über
eine Feder 12-6 am Kupplungsrotor 12-1 befestigt, die an
ihrem einem Ende an einer Halterung 12-7 befestigt ist, die
um die Antriebswelle 11 angebracht ist, und an ihrem ande
ren Ende mit einer Schraube 12-5 an der Scheibe 13-3. Die
Magnetkopplung 13 wird erhalten, indem ein Lüfter 16 an
einen Dauermagnet-Drehkörper 13-1 befestigt wird, der über
die Lager 15 auf drehbare Weise auf der der elektromagneti
schen Kupplung 12 gegenüberliegen Antriebsseite der
Antriebswelle 11 getragen wird, und durch Anbringung, an
die Scheibe 13-3 über einem Kern 13-5, eines Leiters 13-4,
der dem am Dauermagnet-Drehkörper 13-1 befestigten Dauerma
gnet 13-2 in engem Abstand gegenüberliegt, wodurch der
Dauermagnet 13-2 und der Leiter 13-4 durch die Anziehung
des zwischen diesen erzeugten Wirbelstroms gemeinsam oder
relativ zueinander rotieren. Das Bezugszeichen 13-6 bezieht
sich auf Abstrahlungsrippen.
Wenn in der magnetischen Lüfterkupplung mit dem in Fig. 1
gezeigten Aufbau die elektromagnetische Kupplung 12 mit der
Antriebswelle 11 im rotierenden Zustand eingeschaltet wird,
wird der Anker 12-4, der an dem auf der Seite der Magnet
kopplung 13 liegenden Teil der Scheibe 13-3 gehalten wird,
zum Kupplungsrotor 12-1 angezogen, der dank der im
Kupplungsrotor 12-1 vorgesehenen Erregerspule 12-2 mit der
Antriebswelle 11 gedreht wird, wodurch der Kupplungsrotor
12-1 mit dem Anker 12-4 und der Scheibe 13-3 zusammen
gedreht werden. Wenn die Scheibe 13-3 gedreht wird, beginnt
der Dauermagnet-Drehkörper 13-1 zu rotieren, durch die
Anziehung, die zwischen dem an der Scheibe 13-3 angebrach
ten Leiter 13-4 und dem Dauermagnet 13-2 am Dauermagnet-
Drehkörper 13-1 wirkt, und auch der Lüfter 16 beginnt zu
rotieren. Dabei beginnt die Magnetkopplung 13 ihre dämpfen
de Wirkung. Daher ist die Last beim Einschalten der
elektromagnetischen Kupplung 12 gering, und das Lüfterge
räusch kann erheblich reduziert werden. Wenn die elektroma
gnetische Kupplung 12 ausgeschaltet wird, wird der Anker
12-4 durch die Rückstellkraft der Feder 12-6 vom Kupplungs
rotor 12-1 fort bewegt. Dies führt dazu, daß die Drehzahl
der Scheibe 13-3 stark abnimmt, oder daß die Scheibe 13-3
stehen bleibt. Folglich nimmt auch die Drehzahl des Lüfters
16 stark ab, oder der Lüfter 16 bleibt stehen. D. h., die
Drehzahl des Lüfters 16 kann durch Ein- und Ausschalten der
elektromagnetischen Kupplung 12 geregelt werden. Da das
Ein- und Ausschalten der elektromagnetischen Kupplung 12
von der Kühlwassertemperatur, vom Öffnungsgrad der Drossel
klappe, von der Motordrehzahl, von der Betätigung eines
Klimaanlagenschalters usw. abhängig erfolgen kann, läßt
sich die Rotation des Lüfters 16 präzise und sicher
steuern.
Die in Fig. 2 gezeigte magnetische Lüfterkupplung wird
durch Umkehrung der in Fig. 1 gezeigten Lage der elektro
magnetischen Kupplung 12 und Magnetkopplung 13 erhalten.
Kurz gesagt, bei der Vorrichtung in Fig. 2 umfaßt die auf
der Antriebsseite einer Antriebswelle 21 montierte elektro
magnetische Kupplung 22 einen Kupplungsrotor 22-1, der an
einem Ende der Antriebswelle 21 getragen wird, so daß er
mit dieser ein Teil bildet, eine Erregerspule 22-1, die
über ein Lager 25 auf drehbare Weise im Kupplungsrotor 22-1
eingebaut ist und über eine Klammer 22-3 an ein Außenteil
befestigt ist, und einen Anker 22-4, der in Längsrichtung
beweglich auf dem auf der Seite der Erregerspule 22-2
liegenden Teil einer Scheibe 23-3 gehalten wird, die über
das Lager 25 auf drehbare Weise an der Antriebswelle 21
getragen wird. Der Anker 22-4 ist um die Antriebswelle 21
herum angeordnet und über eine Feder 22-6 am Kupplungsrotor
22-1 befestigt, die an ihrem einem Ende an einem Stator 22-7
und an ihrem anderen äußeren Ende mit einer Schraube 22-5
an der Scheibe 23-3 befestigt ist. Die Magnetkopplung 23
wird erhalten, indem ein Lüfter 26 an der Scheibe 23-3
befestigt wird, die über das Lager 25 auf drehbare Weise an
dem der elektromagnetischen Kupplung 22 gegenüberliegenden
Teil der Antriebswelle 21 getragen wird, und an den Dauer
magnet-Drehkörper 23-1, der ebenfalls auf drehbare Weise
über das Lager 25 auf der Antriebswelle 21 montiert ist;
und durch Anbringung eines Leiters 23-4, der dem am Dauer
magnet-Drehkörper 23-1 befestigten Dauermagnet 23-2 in
engem Abstand gegenüberliegt, an der Scheibe 23-3 über
einem Kern 23-5, wobei der Dauermagnet-Drehkörper 23-1 und
die Scheibe 23-3 durch die Anziehung des zwischen diesen
erzeugten Wirbelstroms gemeinsam oder relativ zueinander
rotieren. Das Bezugszeichen 23-6 bezeichnet Rippen.
Wenn in der magnetischen Lüfterkupplung mit dem in Fig. 2
gezeigten Aufbau die elektromagnetische Kupplung 22 mit der
Antriebswelle 21 im rotierenden Zustand eingeschaltet wird,
wird der Anker 22-4, der auf einem auf der Seite der
Magnetkopplung 23 liegenden Teil der Scheibe 23-3 gehalten
wird, zum Kupplungsrotor 22-1 angezogen, dank der Erreger
spule 22-2 im Kupplungsrotor 22-1, der sich mit der
Antriebswelle 21 dreht. Dadurch werden der Kupplungsrotor
22-1, der Anker 22-4 und die Scheibe 23-3 gemeinsam
gedreht. Wenn diese Scheibe 23-3 gedreht wird, beginnt der
Dauermagnet-Drehkörper 23-1 durch die Anziehung zu rotie
ren, die zwischen dem an der Scheibe 23-3 befestigten
Leiter 23-4 und dem Dauermagnet 23-2 am Dauermagnet-Dreh
körper 23-1 wirkt, und auch der Lüfter 26 beginnt zu rotie
ren. Dabei beginnt die Magnetkopplung 23 ihre dämpfende
Wirkung. Daher ist die Last beim Einschalten der elektro
magnetischen Kupplung 22 gering, und das Lüftergeräusch
kann erheblich reduziert werden. Wenn die elektromagneti
sche Kupplung 22 ausgeschaltet wird, wird der Anker 22-4
durch die Rückstellkraft der Feder 22-6 vom Kupplungsrotor
22-1 fort bewegt. Dies führt dazu, daß die Drehzahl der
Scheibe 23-3 stark abnimmt, oder daß die Scheibe 23-3
stehen bleibt. Folglich nimmt auch die Drehzahl des Lüfters
26 stark ab, oder der Lüfter 26 bleibt stehen. D. h., die
Drehzahl des Lüfters 26 kann durch Ein- und Ausschalten der
elektromagnetischen Kupplung 22 geregelt werden. Da das
Ein- und Ausschalten der elektromagnetischen Kupplung 22
von der Kühlwassertemperatur, vom Öffnungsgrad der Drossel
klappe, von der Motordrehzahl, von der Betätigung eines
Klimaanlagenschalters usw. abhängig erfolgen kann, läßt
sich die Rotation des Lüfters präzise und sicher steuern.
Die in Fig. 3 gezeigte magnetische Lüfterkupplung wird
durch eine elektromagnetische Kupplung. 32 erhalten, die auf
der Seite einer Antriebswelle 31 liegt, und durch eine
Magnetkopplung 33, die auf der Seite einer angetriebenen
Welle liegt. Die elektromagnetische Kupplung 32 umfaßt
einen Kupplungsrotor 32-1 mit einer Riemenscheibe 32-1a,
der auf der Antriebswelle 31 getragen wird, eine Erreger
spule 32-2, die im Kupplungsrotor 32-1 eingebaut und über
eine Klammer 32b an der Antriebswelle 31 befestigt ist, und
einen Anker 32-3, der in Längsrichtung beweglich auf dem
auf der Seite der Erregerspule 32-2 liegenden Teil eines
Gehäuses 34 auf der angetriebenen Seite gehalten wird, das
über das Lager 35 auf drehbare Weise am Kupplungsrotor 32-1
getragen wird. Die Magnetkopplung 33 wird erhalten, indem
ein Lüfter 36 an einen Dauermagnet-Drehkörper 33-1 befe
stigt wird, der über ein Lager 35 auf drehbare Weise auf
einer angetriebenen Welle 34-1 gehalten wird, die koaxial
zur Antriebswelle 31 vom Gehäuse 34 verläuft, und durch
Anbringung einer Scheibe 33-3 mit einem Leiter- oder Hyste
reseelement 33-4, das dem am Dauermagnet-Drehkörper 33-1
angebrachten Dauermagnet 33-2 in engem Abstand gegenüber
liegt, durch eine Schraube 33-5 am Ende der angetriebenen
Welle 34-1, wobei der Dauermagnet-Drehkörper 33-1 und die
Scheibe 33-3 mit dem Leiter 33-4 durch einen zwischen dem
Dauermagnet 33-2 und dem Leiter 33-4 wirkenden Wirbelstrom
zusammen und relativ zueinander gedreht werden.
Wenn die elektromagnetische Kupplung 32 in der in Fig. 3
gezeigten magnetischen Lüfterkupplung mit dem Kupplungsro
tor 32-1 und der Antriebswelle 31 im über die Riemenscheibe
32-1a angetriebenen Zustand eingeschaltet wird, wird der
auf in Längsrichtung bewegliche Weise am Gehäuse 34 gehal
tene Anker 32-3 durch die Erregerspule 32-2 zum Kupplungs
rotor 32-1 hin angezogen, so daß der Kupplungsrotor 32-1
und das Gehäuse auf der angetriebenen Seite 34 gemeinsam
rotieren. Wenn das Gehäuse auf der angetriebenen Seite 34
rotiert, wird der Lüfter durch die Magnetkopplung 33
gedreht, die auf der vom Gehäuse 34 ausgehenden angetriebe
nen Welle 34-1 montiert ist. D. h., wenn die angetriebene
Welle 34-1 gedreht wird, werden die Scheibe 33-3 und der
daran montierte Dauermagnet-Drehkörper 33-1 durch die.
Anziehung gedreht, die zwischen dem Leiter- oder Hysterese
element 33-4 und dem Dauermagnet 33-2 wirkt, um die Rota
tion des Lüfters 36 zu bewirken.
Dabei beginnt die Magnetkopplung 33 ihre dämpfende Wirkung.
Daher ist die Last beim Einschalten der elektromagnetischen
Kupplung 32 gering, und das Lüftergeräusch kann erheblich
reduziert werden. Wenn die elektromagnetische Kupplung 32
ausgeschaltet wird, wird der Anker 32-4 vom Kupplungsrotor
32-1 fort bewegt. Dadurch nimmt die Drehzahl des angetrie
benen Gehäuses 34 stark ab, oder das Gehäuse bleibt stehen;
und die Drehzahl des Lüfters 36 nimmt stark ab, oder der
Lüfter 36 bleibt stehen.
Auch bei dieser magnetischen Lüfterkupplung kann die Rota
tion des Lüfters 36 kann durch Ein- und Ausschalten der
elektromagnetischen Kupplung 32 geregelt werden. Da das
Ein- und Ausschalten der elektromagnetischen Kupplung 32
von der Kühlwassertemperatur, vom Öffnungsgrad der Drossel
klappe, von der Motordrehzahl, von der Betätigung eines
Klimaanlagenschalters usw. abhängig erfolgen kann, läßt
sich die Rotation des Lüfters präzise und sicher steuern.
Die in Fig. 4 gezeigte magnetische Lüfterkupplung umfaßt
dieselbe elektromagnetischen Kupplung 42 und zylindrische
Magnetkopplung 33 wie oben erwähnt, die an einer Antriebs
welle 41 montiert sind. Die elektromagnetische Kupplung 42
umfaßt einen Kupplungsrotor 42-1, der auf einer Antriebs
welle 41 getragen wird und eine Riemenscheibe 42-1a hat,
eine Erregerspule 42-2, die im Kupplungsrotor 42-1 einge
baut ist und an einen Flansch 42-3 befestigt ist, der die
Antriebswelle 41 über ein Lager 45 auf drehbare Weise
trägt, und die an ein Außenteil befestigt ist, und einen
Anker 42-4, der am Flansch 43-3a des Zylinders 43-3 gehal
ten wird, der über ein Lager 45 auf drehbare Weise an einem
Ende der Antriebswelle 41 getragen wird und den Flansch 43-3a
hat, so daß der Anker der Erregerspule 42-2 gegenüber
liegt und sich in Längsrichtung bewegen läßt. Die Magnet
kopplung 43 wird erhalten, indem ein Lüfter 46 an einen
Dauermagnet-Drehkörper 43-1 befestigt wird, der über ein
Lager 45 auf drehbare Weise am Außenumfang des angeflansch
ten Zylinders 43-4 getragen wird, welcher über das Lager 45
auf drehbare Weise auf der Antriebswelle 41 getragen wird,
und durch Befestigung eines Leiters oder Hystereseelements
43-4, das dem am Dauermagnet-Drehkörper 43-1 angebrachten
Dauermagnet 43-2 in engem Abstand gegenüberliegt, an den
Außenumfang des angeflanschten Zylinders 43-3; wobei der
Dauermagnet-Drehkörper 43-1 und der angeflanschte Zylinder
43-3 durch die zwischen dem Dauermagnet 43-2 und dem Leiter
oder Hystereseelement 43-4 wirkende, durch Wirbelströme
erzeugte Anziehung zusammen und relativ zueinander gedreht
werden.
Wenn die elektromagnetische Kupplung 42 der magnetischen
Lüfterkupplung mit dem in Fig. 4 gezeigten Aufbau mit dem
Kupplungsrotor 42-1 und der Antriebswelle 41 im über die
Riemenscheibe 42-1a angetriebenen Zustand eingeschaltet
wird, wird der auf in Längsrichtung bewegliche Weise auf
dem angeflanschten. Zylinder 43-3 getragene Anker 42-3 durch
die im Kupplungsrotor 42-1 befindliche Erregerspule 42-2
zum Kupplungsrotor 42-1 hin angezogen, wodurch der
Kupplungsrotor 42-1, der Anker 42-4 und der angeflanschte
Zylinder 42-3 gemeinsam rotieren. Wenn der angeflanschte
Zylinder 42-3 gedreht wird, drehen sich der Zylinder und
der Dauermagnet-Drehkörper 43-1 durch die Anziehungskraft,
die zwischen dem Leiter- oder Hystereseelement 43-4 und dem
Dauermagnet 43-2 wirkt, um die Rotation des Lüfters 46 zu
bewirken.
Dabei beginnt die Magnetkopplung 43 ihre dämpfende Wirkung.
Daher ist die Last beim Einschalten der elektromagnetischen
Kupplung 42 gering, und das Lüftergeräusch kann erheblich
reduziert werden. Wenn die elektromagnetische Kupplung 42
ausgeschaltet wird, wird der Anker 42-4 vom Kupplungsrotor
42-1 fort bewegt. Dadurch nimmt die Drehzahl des angeflan
schten Zylinders 34 stark ab, oder der angeflanschte Zylin
der 34 bleibt stehen; und die Drehzahl des Lüfters 46 nimmt
stark ab, oder der Lüfter 46 bleibt stehen.
Auch bei dieser magnetischen Lüfterkupplung kann die Rota
tion des Lüfters 46 durch Ein- und Ausschalten der elektro
magnetischen Kupplung 42 geregelt werden. Da das Ein- und
Ausschalten der elektromagnetischen Kupplung 42 von der
Kühlwassertemperatur, vom Öffnungsgrad der Drosselklappe,
von der Motordrehzahl, von der Betätigung eines Klimaanla
genschalters usw. abhängig erfolgen kann, läßt sich die
Rotation des Lüfters präzise und sicher steuern. Überdies
kann bei dieser magnetischen Lüfterkupplung eine große
Lüfterschaufellänge gewählt werden und die Luftmenge erhöht
werden, da der Durchmesser einer zylindertragenden magneti
schen Lüfterkupplung kleiner ist als der einer scheiben
tragenden magnetischen Lüfterkupplung. Das Übertragungsmo
ment läßt sich leicht durch axiales Verschieben des Dauer
magnet-Drehkörpers 43-1 und des angeflanschten Zylinders
43-3 verändern, so daß die Lüfterdrehzahl beliebig geregelt
werden kann.
Die in Fig. 5 gezeigte magnetische Lüfterkupplung wird
erhalten, indem eine elektromagnetische Kupplung 52 und
eine Magnetkopplung 53 an eine Antriebswelle 51 montiert
werden. Die elektromagnetische Kupplung 52 umfaßt einen
Kupplungsrotor 52-1, der über einen Drehmechanismus 52-3
auf der Antriebswelle 51 getragen wird und eine Riemen
scheibe 52-1a aufweist, und ein Solenoid-Stellglied 52-2,
das die Rotation der Antriebswelle 51 stoppen kann. Die
Magnetkopplung 53 umfaßt einen Dauermagnet-Drehkörper 53-1,
der fest an der Antriebswelle 51 montiert ist, und eine
lüftertragenden Scheibe 53-3 mit einem Leiter oder Hystere
seelement 53-4, das in engem Abstand einem Dauermagnet 53-2
gegenüberliegt, der an einen über ein Lager 55 auf drehbare
Weise von der Antriebswelle 51 getragenen Dauermagnet-
Drehkörper 53-1 befestigt ist, wobei der Dauermagnet-Dreh
körper 53-1 und die Scheibe 53-3 durch eine zwischen dem
Dauermagnet 53-2 und dem Leiter oder Hystereseelement 53-4
wirkende, durch Wirbelströme erzeugte Anziehung zusammen
und relativ zueinander gedreht werden.
Wenn der Kupplungsrotor 52-1 und die Antriebswelle 51 in
der in Fig. 5 gezeigten magnetischen Lüfterkupplung mit dem
Solenoid-Stellglied 52-2 im ausgeschalteten Zustand und der
elektromagnetischen Kupplung im eingeschalteten Zustand
über die Riemenscheibe 52-1a angetrieben werden, rotiert
der fest an der Antriebswelle 51 montierte Dauermagnet-
Drehkörper 53-1, so daß die auf drehbare Weise über das
Lager 55 von der Antriebswelle 51 getragene Scheibe 53-3
durch die Anziehungskraft gedreht wird, die zwischen dem
Leiter- oder Hystereseelement 53-4 und dem Dauermagnet 53-2
wirkt, um die Rotation des Lüfters 56 zu bewirken. Dabei
beginnt die Magnetkopplung 53 ihre dämpfende Wirkung auf
gleiche Weise wie die vorige Magnetkopplung. Daher ist die
Last beim Einschalten der elektromagnetischen Kupplung 52
gering, und das Lüftergeräusch kann erheblich reduziert
werden.
Wenn die Rotation der Antriebswelle 51 durch Einschalten
des Solenoid-Stellglieds 52-2 der elektromagnetischen
Kupplung 52 angehalten wird, nimmt die Drehzahl des Dauer
magnet-Drehkörpers 53-1 stark ab, oder der Dauermagnet-
Drehkörper 53-1 bleibt stehen; und die Drehzahl des Lüfters
56 nimmt stark ab, oder der Lüfter bleibt stehen. Auch bei
dieser magnetischen Lüfterkupplung kann die Rotation des
Lüfters 56 durch Ein- und Ausschalten der elektromagneti
schen Kupplung 52 geregelt werden.
Die in Fig. 6 gezeigte magnetische Lüfterkupplung wird
erhalten, indem eine elektromagnetischen Kupplung 62 und
eine Magnetkopplung 63 an eine nicht drehbare, feststehende
Welle montiert 61 werden. Die elektromagnetische Kupplung
umfaßt einen Kupplungsrotor 62-1, der über ein Lager 65 auf
drehbare Weise auf der feststehenden Welle 61 getragen wird
und eine Riemenscheibe 62-1a hat, eine Erregerspule 62-2,
die in diesem Kupplungsrotor eingebaut ist und durch eine
Halterung 62-3 an der feststehenden Welle 61 befestigt ist,
und einen Anker 62-4, der auf in Längsrichtung bewegliche
Weise auf dem auf der Seite der Erregerspule 62-2 liegenden
Teil des über das Lager 65 auf drehbare Weise von der
feststehenden Welle 61 getragenen Dauermagnet-Drehkörpers
63-1 gehalten wird. Die Magnetkopplung 63 umfaßt einen
Dauermagnet-Drehkörper 63-1, der über das Lager 65 auf
drehbare Weise am Ende der feststehenden Welle 61 getragen
wird, und eine Scheibe 63-3 mit einem Lüfter 66 und einem
Leiter oder Hystereseelement 63-4, das einem Dauermagnet
63-2 in engem Abstand gegenüberliegt, der über das Lager 65
auf drehbare Weise auf der feststehenden Welle 61 getragen
wird und am Dauermagnet-Drehkörper 63-1 befestigt ist;
wobei der Dauermagnet-Drehkörper 63-1 und die Scheibe 63-3
durch die zwischen dem Dauermagnet 63-2 und dem Leiter oder
Hystereseelement 63-4 wirkende, durch Wirbelströme erzeugte
Anziehung zusammen und relativ zueinander gedreht werden.
Wenn die elektromagnetische Kupplung 62 in der in Fig. 6
gezeigten magnetischen Lüfterkupplung mit dem Kupplungs
rotor 62-1 im von der Riemenscheibe 62-1a angetriebenen
Zustand eingeschaltet wird, wird der auf in Längsrichtung
bewegliche Weise am Dauermagnet-Drehkörper 63-1 gehaltene
Anker 62-3 durch die an der feststehenden Welle 61 befe
stigte Erregerspule 62-2 zum Kupplungsrotor 42-1 hin ange
zogen, so daß der Kupplungsrotor 62-1 und der Dauermagnet-
Drehkörper 63-1 zusammen rotieren. Wenn dieser Dauermagnet-
Drehkörper 63-1 rotiert, wird die Scheibe 63-3 durch die
Anziehung gedreht, die durch die zwischen dem Dauermagnet
63-2 des Dauermagnet-Drehkörpers 63-1 und dem auf der
Scheibe 63-3 angebrachten Leiter oder Hystereseelement 63-4
auftretenden Wirbelströme erzeugt werden, um die Rotation
des Lüfters 66 zu bewirken. Dabei beginnt die Magnetkopp
lung 63 ihre dämpfende Wirkung, auf gleiche Weise wie die
vorgenannte Magnetkopplung. Daher ist die Last beim
Einschalten der elektromagnetischen Kupplung 62 gering, und
das Lüftergeräusch kann erheblich reduziert werden. Wenn
die elektromagnetische Kupplung 62 ausgeschaltet wird, wird
der Anker 62-4 vom Kupplungsrotor 62-1 fort bewegt. Dadurch
nimmt die Drehzahl der Scheibe 63-3 stark ab, oder die
Scheibe 64 bleibt stehen; und die Drehzahl des Lüfters
nimmt stark ab, oder der Lüfter bleibt stehen.
D. h., bei dieser magnetischen Lüfterkupplung kann die Rota
tion des Lüfters 66 durch Ein- und Ausschalten der elektro
magnetischen Kupplung 62 geregelt werden. Da das Ein- und
Ausschalten der elektromagnetischen Kupplung 62 von der
Kühlwassertemperatur, vom Öffnungsgrad der Drosselklappe,
von der Motordrehzahl, von der Betätigung eines Klimaanla
genschalters usw. abhängig erfolgen kann, läßt sich die
Rotation des Lüfters präzise und sicher steuern.
Die in Fig. 7 gezeigte magnetische Lüfterkupplung hat einen
Aufbau, der mit dem in Fig. 1 gezeigten identisch ist, mit
der Ausnahme, daß an der umlaufenden Außenkante der Scheibe
und des Dauermagnet-Drehkörpers eine Dichtungsstruktur
vorgesehen ist. D. h., die Lüfterkupplung in Fig. 7 umfaßt
eine elektromagnetische Kupplung 72 und eine Magnetkopplung
73, die an eine Antriebswelle 71 montiert sind. Die
elektromagnetische Kupplung 72 umfaßt einen Kupplungsrotor
72-1, der an einem Ende der Antriebswelle 71 getragen wird
und mit dieser verbunden ist, eine Erregerspule 72-2, die
über ein Lager 75 so in den Kupplungsrotor 72-1 eingebaut
ist, daß sie gegenseitig drehbar sind, und die über eine
Klammer 72-3 an ein Außenteil befestigt ist, und einen
Anker 72-4, der auf in Längsrichtung bewegliche Weise auf
dem auf der Seite der Erregerspule 72-2 liegenden Teil der
Scheibe 73-3 gehalten wird, die über das Lager 75 auf
drehbare Weise von der Antriebswelle 71 getragen wird.
Der Anker 72-4 ist über eine Feder 72-6 am Kupplungsrotor
72-1 befestigt, deren eines Ende an einer Halterung 72-7
befestigt ist, die um die Antriebswelle 71 vorgesehen ist,
und deren anderen Ende mit einer Schraube 72-5 an der
Scheibe 73-3 befestigt ist.
Die Magnetkopplung 73 wird erhalten, indem ein Lüfter 76 an
einen Dauermagnet-Drehkörper 73-1 befestigt wird, der über
das Lager 75 auf drehbare Weise auf dem Teil der Antriebs
welle 71 getragen wird, der auf der entgegengesetzten Seite
der elektromagnetischen Kupplung 72 liegt, und durch
Anbringung eines Leiters 73-4, der dem am Dauermagnet-Dreh
körper 73-1 befestigten Dauermagnet 73-2 in engem Abstand
gegenüberliegt, an der Scheibe 73-3 über einem Kern 73-5;
wobei der Dauermagnet-Drehkörper 73-2 und die Scheibe 73-3
durch die Anziehung, die durch die zwischen dem Dauermagnet
73-2 und dem Leiter 73-4 auftretenden Wirbelstrom erzeugt
wird, zusammen oder relativ zueinander rotieren. Das
Bezugszeichen 73-6 bezieht sich auf Abstrahlungsrippen.
Der oben erwähnte Dichtungsstruktur beschränkt sich nicht
auf die in Fig. 7 gezeigte Struktur, auch die in Fig. 8 bis
Fig. 23 gezeigten Strukturen können verwendet werden.
Die in Fig. 8 bis Fig. 10 gezeigten Dichtungsstrukturen
sind Ausführungsbeispiele, die in der Lage sind, Staub
(Staubpulver, Metallpulver usw.) und Wasser, das in den
engen Spalt zwischen Dauermagnet und Leiter eingedrungen
ist, auf einfache Weise zu entfernen. Fig. 8 zeigt ein
Beispiel für den Auslaß eines Spalts zwischen der umlaufen
den Außenkante der Scheibe 73-3 und der des Dauermagnet-
Drehkörpers 73-1, ein Beispiel für eine trompetenförmige
Dichtung, die durch Abschrägung eines umlaufenden Teils auf
der hinteren Seite des Dauermagnet-Drehkörpers 73-1 und
eines Teils auf der inneren Seite des Vorsprungs 73-5 der
Scheibe 73-3, wie in der Zeichnung gezeigt. Fig. 9 zeigt
ein Beispiel für eine Labyrinthdichtung, die durch bogen
förmige Form der Innenseite des Vorsprungs 73-5 der Scheibe
73-3 erhalten wird. Fig. 10 zeigt ein Beispiel für eine
Dichtung, die durch kugelförmige Abschrägung eines eckigen
Teils an der umlaufenden Außenkante des Dauermagnet-Dreh
körpers 73-1 erhalten wird.
Bei den in Fig. 8 bis Fig. 10 gezeigten Dichtungsstrukturen
können Staub (Staubpulver und Metallpulver) und Wasser
schwer in den Spalt zwischen der Scheibe 73-3 und dem
Dauermagnet-Drehkörper 73-1 eindringen. Selbst, wenn Wasser
und Staub in den Spalt zwischen der Scheibe 73-3 und dem
Dauermagnet-Drehkörper 73-1 eindringen sollten, treten
keine Probleme auf. Bei der in Fig. 8 gezeigten Dichtungs
struktur werden Staub und Wasser usw., das in den Spalt
gelangt, leicht entfernt, da der Auslaß des Spalts zwischen
der umlaufenden Außenkante der Scheibe 73-3 und der des
Dauermagnet-Drehkörpers 73-1 trompetenförmig ist. Bei der
in Fig. 9 gezeigten Dichtungsstruktur werden Staub und
Wasser usw., das in den Spalt gelangt, leicht entlang der
bogenförmigen Fläche entfernt, da die Innenseite des auf
der Scheibe 73-3 geformten Vorsprungs 73-5 bogenförmig ist.
Auch bei der in Fig. 10 gezeigten Dichtungsstruktur werden
Staub und Wasser usw., das in den Spalt gelangt, leicht
entlang der kugelförmigen Fläche des Dauermagnet-Drehkörper
73-1 entfernt.
Fig. 11 bis 15 zeigen Beispiele für Labyrinthdichtungs
strukturen. Fig. 11 zeigt eine versetzte Labyrinthdich
tungsstruktur, bei der im. Querschnitt kammförmige,
scheibenartige Rippen 73-3a, 73-1a auf einem Labyrinthring
73-3', der an der umlaufenden Außenkante der Scheibe 73-3
und des Dauermagnet-Drehkörpers 73-1 geformt ist, vorge
sehen sind und ineinander eingreifen. Fig. 12 zeigt eine
Labyrinthdichtung mit Direktdurchgang, bei der im Quer
schnitt kammförmige, scheibenartige Rippen 73-3b auf einer
Scheibe 73-3 vorgesehen sind. Fig. 13 zeigt eine Labyrinth
dichtung mit Direktdurchgang, bei der im Querschnitt kamm
förmige, scheibenartige Rippen 73-3c auf dem Dauermagnet-
Drehkörper 73-1 vorgesehen sind. Fig. 14 und Fig. 15 zeigen
Beispiele, bei denen Labyrinthstrukturen so angeordnet
sind, daß ihre Richtung parallel zur Achse der Antriebs
welle verläuft. Fig. 14 zeigt eine versetzte Labyrinth
dichtung, bei der die im Querschnitt kammförmigen, zylin
drisch angeordneten Rippen 73-3d, 73-1d, die parallel zur
Achse der Antriebswelle verlaufen, auf der Scheibe 73-3 und
dem Dauermagnet-Drehkörper 73-1 vorgesehen sind und
ineinander eingreifen.
Fig. 15 zeigt eine Labyrinthdichtungsstruktur mit Direkt
durchgang, bei der die im Querschnitt kammförmigen, zylind
risch angeordneten Rippen 73-3e, die parallel zur Achse der
Antriebswelle verlaufen, auf der Scheibe 73-3 vorgesehen
sind.
Die im Querschnitt kammförmigen, scheibenartigen Rippen 73-3b,
73-3c und die zylindrisch angeordneten Rippen 73-3e
können auch spiralförmig sein.
Bei allen in Fig. 11 bis Fig. 15 gezeigten Labyrinthdich
tungsstrukturen können Staub (Staubpulver und Metallpulver)
und Wasser dank der Wirkung der kammförmigen, scheibenarti
gen Rippen 73-1a, 73-3a, 73-3b und der zylindrisch ange
ordneten Rippen 73-3d, 73-1d, 73-3e schwer in den Spalt
zwischen der Scheibe 73-3 und dem Dauermagnet-Drehkörper
73-1 eindringen. Überdies werden Wasser, Staub usw., das in
diesen Spalt gelangt, von den in Fig. 12, Fig. 13 und Fig.
15 gezeigten Labyrinthdichtungsstrukturen leicht entfernt.
Bei der in Fig. 16 gezeigten Dichtungsstruktur wird durch
eine Spiralnut 73-1b am Dauermagnet-Drehkörper 73-1 ein
Pumpeffekt erzeugt, und der in der Spiralnut am 73-1b
befindliche Staub wird durch Winddruck entfernt. Die
Spiralnut 73-1b kann auch auf der Innenseite des überlap
penden Teils der Scheibe 73-3 liegen.
Bei den in Fig. 17A, 17B, 17C und 17D gezeigten Dichtungs
strukturen besteht der Vorsprung 73-5 auf der Scheibe 73-3
aus einem zylindrischen Körper 73-5a, der von der Scheibe
separat geformt ist. Fig. 17A zeigt eine Dichtungsstruktur,
die erhalten wird, indem ein zylindrischer Körper 73-5a von
konstanter Dicke an der umlaufenden Außenkante der Scheibe
73-3 befestigt wird. Fig. 17B zeigt eine Dichtungsstruktur,
die durch Reduzierung der Dicke des offenen Endes des
zylindrischen Körpers erhalten wird, indem die Innenseite
dieses offenen Endes so verjüngt wird, daß sie nach außen
weist. Fig. 17C zeigt eine Dichtungsstruktur, die erhalten
wird, indem das offene Ende des zylindrischen Körpers 73-5a
nach außen hin gebogen wird. Fig. 17D zeigt eine Dichtungs
struktur, die durch Formung eines sich verjüngenden Teils
73-5a' erhalten wird, d. h. eines Teil mit reduzierter
Dicke, so daß die Innenfläche des offenen Endteils des
zylindrischen Körpers 73-5a nach außen weist, und, darüber
hinaus, durch Formung einer Ringnut 73-1e mit einem sich
verjüngenden Teil 73-1e' im Dauermagnet-Drehkörper 73-1, so
daß die offene Endfläche des zylindrischen Körpers 73-5a in
Reichweite des sich verjüngenden Teils 73-1e' des Dauer
magnet-Drehkörpers 73-1 liegt, und so daß Wasser, das von
der offenen Endfläche des zylindrischen Körpers 73-5a
abfließt, auf die Flache des sich verjüngenden Teil 73-1e'
tropft und die Ringnut 73-1e entlang fließt.
Auch bei diesen in Fig. 17 gezeigten Dichtungsstrukturen
können Staub (Staubpulver und Metallpulver) und Wasser dank
der Wirkung des zylindrischen Körpers 73-5a schwer in den
Spalt zwischen der Scheibe 73-3 und dem Dauermagnet-Dreh
körper 73-1 eindringen, und Wasser, Staub usw., das in
diesen Spalt gelangt, werden von diesen Dichtungsstrukturen
leicht entfernt.
Die in Fig. 18 und Fig. 19 gezeigten Leiter 73-4a, 73-4b,
die dem jeweiligen Dauermagnet-Drehkörper gegenüberliegen,
sind auf ihrer Oberfläche mit den Leitnuten 73-4a', 73-9b'
versehen, welche die gleiche Wirkung wie die Leitschaufeln
einer Pumpe haben. Die Breite, Tiefe und Zahl usw. der
Leitnuten 73-4a', 73-4b' werden von der Dicke und den ande
ren Größen des Leiters 73-4, 73-4b abhängig festgelegt. Bei
magnetischen Lüfterkupplungen, in denen ein Leiter 73-4 mit
diesen Leitnuten 73-4a', 73-4b' an eine Scheibe 73-3 ange
bracht ist, wird Gas durch die Leitnuten 73-4a', 73-4b'
nach außen hin abgeleitet, wie durch die Pfeile in Fig. 20
angezeigt, da sie die gleiche Wirkung wie die Leitschaufeln
einer Pumpe haben. Daher können Staub (Staubpulver und
Metallpulver) und Wasser schwer in den Spalt zwischen den
Leitern 73-4a, 73-4b und den Dauermagnet 73-2 eindringen
und wird durch das ausströmende Gas nach außen hin abgelei
tet. Gleichzeitig werden die Leiter 73-4a, 73-4b durch das
nach außen strömende Gas abgekühlt, wodurch das Übertra
gungsdrehmoment niedrig gehalten wird. Das Bezugszeichen 73-6
bezieht sich auf einen Staubfilter für die angesaugte
Außenluft.
Die in Fig. 21 bis Fig. 23 gezeigten magnetischen Lüfter
kupplungen sind so aufgebaut, daß die Kühlung der Leiter
und die Verhütung des Eindringens von Staub, Wasser usw. in
den Spalt zwischen Leiter und Dauermagnet durch Rippen
erreicht wird, die auf dem Leiter der Magnetkopplung und
dem Dauermagnet-Drehkörper vorgesehen sind. Die Lüftungs
blätter 73-3f sind am gesamten äußeren Umfangsteil der
Seite der Scheibe 73-3 angeordnet, die dem Dauermagnet-
Drehkörper gegenüberliegt, während die Lüftungsschaufeln
73-1f an einem inneren Teil auf der Innenseite des Dauer
magnets am Dauermagnet-Drehkörper 73-1 radial angeordnet
ist, die der Scheibe gegenüberliegt. Die auf der Scheibe
73-3 vorgesehenen Lüftungsblätter 73-3f können nicht nur
schräg stehen, wie die Leitschaufeln einer Pumpe und in
Fig. 22 zeigt, sondern auch radial verlaufen.
Bei der magnetischen Lüfterkupplung, deren Scheibe 73-3 und
Dauermagnet-Drehkörper 73-1 jeweils auf diese Weise mit
Lüftungsblättern 73-3f und Lüftungsschaufeln 73-1f versehen
sind, wird Gas vom Staubfilter 73-6 angesaugt und dann, wie
durch die Pfeile angezeigt, durch die Wirkung der Lüftungs
blätter 73-3f und Lüftungsschaufeln 73-1f nach außen hin
abgeleitet, auf gleiche Weise wie bei der zuvor beschriebe
nen Lüfterkupplung. Daher können Staub (Staubpulver und
Metallpulver) und Wasser schwer in den Spalt zwischen dem
Leiter 73-4 und dem Dauermagnet 73-2 eindringen und werden
durch das ausströmende Gas nach außen ausgeleitet. Gleich
zeitig wird der Leiter 73-4 durch das nach außen strömende
Gas abgekühlt, wodurch das Übertragungsdrehmoment niedrig
gehalten wird.
Bei allen erfindungsgemäßen magnetischen Lüfterkupplungen,
die oben beschrieben wurden, werden Magnetkopplungen mit
einer Kombination aus einem Dauermagnet und einem Leiter
oder Hystereseelement als Beispiel genannt, doch es kann
auch eine Kombination aus ähnlichen Teilen verwendet
werden, wie in Fig. 24 gezeigt.
D. h., Fig. 24A zeigt ein Beispiel, bei dem ein Hysterese
element 80 und ein Dauermagnet 90 miteinander kombiniert
werden, Fig. 24B zeigt ein Beispiel mit einem Wirbelstrom
element 81 auf der Vorderseite eines Hystereseelements 80,
die zusammen mit einem Dauermagnet 90 kombiniert werden,
und Fig. 24C zeigt ein Beispiel mit einem Leiter 81 auf der
Vorderseite eines Kernelements aus Eisen, die zusammen mit
einem Dauermagnet 90 kombiniert werden.
Wie oben beschrieben, hat die erfindungsgemäße magnetische
Lüfterkupplung die nachstehend beschriebenen Wirkungen
aufzuweisen.
- 1. Da die Rotation des Lüfters durch Ein- und Ausschalten einer elektromagnetischen Kupplung gesteuert wird, läßt sich das Auftreten der begleitenden Rotation des Lüfters beim Anlassen und Beschleunigen der Vorrichtung vermeiden.
- 2. Da die Magnetkopplung eine dämpfende Wirkung hat, ist die Einschaltlast beim Einschalten der elektromagnetischen Kupplung gering, und das Lüftergeräusch läßt sich erheblich reduzieren.
- 3. Da die Ein-/Aussteuerung der elektromagnetischen Kupplung abhängig von der Kühlwassertemperatur, von der Motordrehzahl, von der Betätigung eines Klimaanlagenschal ters usw. erfolgt, läßt sich die Rotation des Lüfter präzi se und sicher steuern.
- 4. Es wird eine Vereinfachung den Konstruktion, eine Verringerung der Abmessungen der Vorrichtung und eine Senkung ihrer Herstellungskosten erreicht.
- 5. Die elektromagnetische Kupplung und die Magnetkopplung weisen eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit auf.
- 6. Die Beschleunigungsleistung und der Kraftstoffverbrauch können optimiert werden.
- 7. Da das Eindringen von Umgebungsstaub (Pulver-, Metall staub usw.) und Wasser usw. in den engen Spalt zwischen Dauermagnet und Leiter verhindert werden kann, besteht keine Gefahr eines Funktionsfehlers, der auf Staub oder Wasser zurückzuführen ist, und die Funktion der magneti schen Lüfterkupplung bleibt erhalten.
- 8. Da eine Leiterkühlfunktion vorgesehen ist, wird das Übertragungsdrehmoment niedrig gehalten und das Übertra gungsdrehmoment bleibt stets auf einem bestimmten Niveau.
Claims (14)
1. Magnetische hüfterkupplung, umfassend eine Kombination
aus einer Magnetkopplung und einer elektromagnetischen
Kupplung mit einem an der Magnetkopplung befestigten
Lüfter.
2. Magnetische Lüfterkupplung, umfassend eine elektromag
netische Kupplung, die durch einen Kupplungsrotor
gebildet wird, der auf einer Antriebswelle getragen
wird und eine Erregerspule hat, die von einem Außen
teil getragen wird und im Kupplungsrotor integriert
ist, und einen Anker, der an eine Scheibe befestigt
ist, die über ein Lager auf drehbare Weise auf der
Antriebswelle getragen wird; und eine Magnetkopplung,
die einen Dauermagnet-Drehkörper aufweist, der über
ein Lager auf drehbare Weise auf der Antriebswelle
getragen wird und an seinem Außenumfang mit einem
daran befestigten Lüfter versehen ist, und ein Hyste
reseelement oder einen Leiter, der so an der Scheibe
angebracht ist, daß das Hystereseelement oder der
Leiter dem Lauermagnet in engem Abstand gegenüber
liegt, und welche so aufgebaut ist, daß der Dauermag
net-Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung,
die zwischen dem Dauermagnet und dem Hystereseelement
oder Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die
elektromagnetische Kupplung erfolgt.
3. Magnetische Lüfterkupplung, umfassend eine elektromag
netische Kupplung, die durch einen Kupplungsrotor
gebildet wird, der auf einer Antriebswelle getragen
wird, eine Erregerspule, die im Inneren des Kupplungs
rotors untergebracht ist und von einem Außenteil
getragen wird, und einen Anker, der auf in Längsrich
tung bewegliche Weise auf dem auf der Seite der Erre
gerspule liegenden Teil eines Gehäuses auf der ange
triebenen Seite gehalten wird, das über ein Lager auf
drehbare Weise auf dem Kupplungsrotor getragen wird;
und eine Magnetkopplung, die einen Dauermagnet-Dreh
körper mit einem daran befestigten Lüfter aufweist,
der über ein Lager auf drehbare Weise auf einer ange
triebenen Welle getragen wird, die mit dem Gehäuse auf
der angetriebenen Seite ein Teil bildet, und eine
Scheibe mit einem Hystereseelement oder einem Leiter,
der dem Dauermagnet-Drehkörper in engem Abstand gegen
überliegt, und die an der angetriebenen Welle montiert
ist, und welche so aufgebaut ist, daß der Dauermagnet-
Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung, die
zwischen dem Dauermagnet und dem Hystereseelement oder
Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektro
magnetische Kupplung erfolgt.
4. Magnetische Lüfterkupplung, umfassend eine elektromag
netische Kupplung, die durch einen Kupplungsrotor
gebildet wird, der auf einer Antriebswelle getragen
wird, eine Erregerspule, die auf einem auf drehbare
Weise über ein Lager auf der Antriebswelle getragenen
Flansch getragen wird und die an einem Außenteil befe
stigt ist, und einen Anker, der auf in Längsrichtung
bewegliche Weise auf dem auf der Seite der Erregerspu
le liegenden Teil eines Zylinders auf der angetriebe
nen Seite gehalten wird, der über ein Lager auf dreh
bare Weise auf der Antriebswelle getragen wird; und
eine Magnetkopplung, die durch einen Dauermagnet
gebildet wird, woran ein Lüfter befestigt ist, und die
über ein Lager auf drehbare Weise am Außenumfang des
Zylinders auf der angetriebenen Seite getragen wird,
ein Hystereseelement oder ein Leiter, der dem Dauer
magnet-Drehkörper in engem Abstand gegenüberliegt und
am Außenumfang des Zylinders auf der angetriebenen
Seite befestigt ist, und welche so aufgebaut ist, daß
der Dauermagnet-Drehkörper und der Zylinder auf der
angetriebenen Seite durch die Anziehung, die zwischen
dem Dauermagnet und dem Hystereseelement oder Leiter
wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektro
magnetische Kupplung erfolgt.
5. Magnetische Lüfterkupplung, umfassend eine Magnetkopp
lung, die durch einen Dauermagnet-Drehkörper gebildet
wird, der fest an eine angetriebene Welle montiert
ist, deren Rotation von einer elektromagnetischen
Kupplung gesteuert wird, und eine lüftertragende
Scheibe mit einem Hystereseelement oder Leiter, der
dem Dauermagnet-Drehkörper in engem Abstand gegenüber
liegt, und die über ein Lager auf drehbare Weise auf
der angetriebenen Welle getragen wird; und die so
aufgebaut ist, daß der Dauermagnet-Drehkörper und die
lüftertragende Scheibe durch die Anziehung, die
zwischen dem Lauermagnet und dem Hystereseelement oder
Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die elektromag
netische Kupplung erfolgt.
6. Magnetische Lüfterkupplung, umfassend eine elektromag
netische Kupplung, die durch einen Kupplungsrotor
gebildet wird, der über ein Lager auf drehbare Weise
auf einer nicht drehbaren, feststehenden Welle getra
gen wird, eine Erregerspule, die fest auf der festste
henden Welle montiert ist und im Kupplungsrotor einge
baut ist, und einen Anker, der auf in Längsrichtung
bewegliche Weise auf der Rückseite gehalten wird, d. h.
auf der Seite des auf drehbare Weise über ein Lager
auf der feststehenden Welle getragenen Dauermagnet-
Drehkörpers, die der Seite der Erregerspule gegenüber
liegt; und eine Magnetkopplung, die durch einen Dauer
magnet-Drehkörper gebildet wird, der auf drehbare
Weise über ein Lager auf der feststehenden Welle
getragen wird, und eine Scheibe, woran ein Lüfter
befestigt ist, mit einem Hystereseelement oder Leiter,
der dem Dauermagnet-Drehkörper in engem Abstand gegen
überliegt, und welche so aufgebaut ist, daß der Dauer
magnet-Drehkörper und die Scheibe durch die Anziehung,
die zwischen dem Dauermagnet und dem Hystereseelement
oder Leiter wirkt, zusammen gedreht werden, wobei die
Ein-/Aussteuerung der Magnetkopplung durch die
elektromagnetische Kupplung erfolgt.
7. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 1, bei der
zwischen dem umlaufenden Teil der Scheibe, der außer
halb des Leiters liegt, und dem umlaufenden Teil des
Dauermagnet-Drehkörpers, der außerhalb des Dauermag
nets liegt, eine Dichtungsstruktur vorgesehen ist.
8. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 7, bei der
die Dichtungsstruktur eine Labyrinthdichtung ist.
9. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 8, bei der
die Labyrinthdichtungsstruktur eine Dichtungsstruktur
spiralförmigen Typs ist.
10. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 1, bei der
zwischen der Scheibe und dem Dauermagnet-Drehkörper
ein Lüftungsmechanismus vorgesehen ist.
11. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 10, bei der
ein Lüftungsmechanismus hergestellt wird, indem auf
den sich gegenüberliegenden Seiten des Leiters auf der
Scheibe und des Dauermagnet-Drehkörpers Leitnuten
geformt werden, die die gleiche Wirkung wie die Leit
schaufeln einer Pumpe haben.
12. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 10, bei der
Lüftungsblätter an einem Endteil am Außenumfang der
Scheibenseite angeordnet sind, die dem Dauermagnet-
Drehkörper gegenüberliegt, und/oder Lüftungsschaufeln
auf der Innenseite des Leiters, auf den gesamten
Umfangslängen, wobei die Blätter und/oder Schaufeln
schräg oder radial angeordnet sind.
13. Magnetische hüfterkupplung nach Anspruch 10, bei der
Lüftungsschaufeln radial von der Innenseite des Dauer
magnets des Dauermagnet-Drehkörpers angeordnet sind,
die der Scheibe gegenüberliegt, und/oder Lüftungsblät
ter am Außenumfang des Dauermagnets, so daß die
Schaufeln und/oder Blätter radial verlaufen.
14. Magnetische Lüfterkupplung nach Anspruch 1, bei der
eine Kombination des Dauermagnets der Magnetkopplung
und des Hystereseelements oder Leiters aus einem auf
der Vorderseite einer Eisenplatte oder eines Hystere
seelements angeordneten Wirbelstromelement und dem
Dauermagnet besteht.
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