DE102019129134A1 - Elektromagnetische Reibscheibenkupplung, Nebenaggregat eines Verbrennungsmotors und Verfahren - Google Patents

Elektromagnetische Reibscheibenkupplung, Nebenaggregat eines Verbrennungsmotors und Verfahren Download PDF

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Abstract

Es wird eine Elektromagnetische Reibscheibenkupplung mit einer Welle vorgeschlagen, umfassend eine Elektromagnetanordnung, einen Rotor (12) zum Antrieb der Welle und eine Ankerscheibe (11), die fest mit der Welle verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, so dass in einem Schaltzustand der Reibscheibenkupplung die Ankerscheibe (11) reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist, wobei der Rotor (12) mittels einer Rotor-Lagereinheit (21) drehgelagert ist zum Gehäuseabschnitt und zur Welle, wobei zur Verbindung der Ankerscheibe mit dem Rotor (12) eine Magnetwirkung erzeugbar ist. Erfindungsgemäß ist die Rotor-Lagereinheit (21) in einer axialen Richtung zur Welle versetzt zur Elektromagnetanordnung, wobei in axialer Richtung zur Welle die Rotor-Lagereinheit (21) in Überdeckung mit der Elektromagnetanordnung ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Schaltbare elektromagnetische Reibscheibenkupplungen bei Fahrzeugen mit einer Brennkraftmaschine bzw. einem Verbrennungsmotor sind bekannt, beispielsweise als Teil eines Antriebs eines Nebenaggregats des Verbrennungsmotors wie zum Beispiel einer Wasserpumpe oder eines Lüfters eines Kühlsystems des Kraftfahrzeugs. Zum Betrieb des Nebenaggregats werden regelmäßig elektromagnetisch betätigbare Reibscheiben-Schaltkupplungen verwendet.
  • Aufgabe und Vorteile der Erfindung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte elektromagnetische Reibscheibenkupplung für einen Antrieb eines Nebenaggregats eines Verbrennungsmotors bzw. einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeuges bereitzustellen, welche wirtschaftlich und technisch vorteilhaft gegenüber bisherigen Reibscheibenkupplungen ist, insbesondere die kompakt bauend und montagefreundlich ist und eine optimierte Magnetwirkung entfaltet.
  • Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.
  • Die abhängigen Ansprüche thematisieren vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
  • Die Erfindung geht aus von einer elektromagnetischen Reibscheibenkupplung mit einer Welle, welche sich im montierten Zustand durch zumindest einen Gehäuseabschnitt erstreckt, umfassend eine Elektromagnetanordnung, einen Rotor zum Antrieb der Welle und eine Ankerscheibe, die fest mit der Welle verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, so dass in einem Schaltzustand der Reibscheibenkupplung die Ankerscheibe reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist, wobei der Rotor mittels einer Rotor-Lagereinheit drehgelagert ist zum Gehäuseabschnitt und zur Welle, wobei zur Verbindung der Ankerscheibe mit dem Rotor durch eine Bestromung der Elektromagnetanordnung eine Magnetwirkung erzeugbar ist, welche die Ankerscheibe derart versetzt, dass die Ankerscheibe reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist.
  • Unter dem Gehäuseabschnitt ist insbesondere ein Abschnitt zu verstehen, der feststeht. Der Gehäuseabschnitt ist vorzugsweise ein vollständig oder zumindest teils außenliegender Abschnitt eines Vorrichtungsgehäuses und/oder eines Nebenaggregat-Gehäuses, das mit der erfindungsgemäßen Reibscheibenkupplung betreibbar ist, wie z. B. ein Gehäuseabschnitt eines Pumpengehäuses bzw. einer Wasserpumpenanordnung, wenn die Reibscheibenkupplung für eine Wasserpumpe z. B. eines Kühlkreislaufes vorgesehen ist.
  • Der Kern der Erfindung liegt darin, dass die Rotor-Lagereinheit in einer axialen Richtung zur Welle versetzt zur Elektromagnetanordnung ist, wobei in axialer Richtung zur Welle die Rotor-Lagereinheit in Überdeckung mit der Elektromagnetanordnung ist. Auf diese Weise sind die Rotor-Lagereinheit und die Elektromagnetanordnung in Blickrichtung axial zur Welle bzw. in Stirnansicht bzw. in deren Längsrichtung überdeckend bzw. hintereinander vorhanden. Damit ist gegenüber einer bisherigen Anordnung, bei welcher die Elektromagnetanordnung und die Rotor-Lagereinheit in zur Längsachse der Welle radialer Richtung nebeneinander eingebaut vorhanden sind, eine Reduzierung der Abmessung der Reibscheibenkupplung im Durchmesser bzw. in radialer Richtung zur Welle realisiert. Mit der Erfindung kann gegenüber bekannten vergleichbaren Reibscheibenkupplung eine Durchmesserreduzierung typischerweise um beispielsweise ein Drittel erreicht werden. Dies erhöht insbesondere die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Reibscheibenkupplung.
  • Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine elektromagnetische Reibscheibenkupplung, die einen Teil eines Antriebs eines Nebenaggregats eines Verbrennungsmotors wie z. B. eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors bildet. Die Reibscheibenkupplung gehört z. B. zum Antrieb einer Pumpe für Kühlflüssigkeit und/oder einer Lüftereinheit mit einem rotierbaren Lüfterrad. Die Reibscheibenkupplung gehört vorzugsweise zu einer Wasserpumpenkupplung, die als zwei-Speed Wasserpumpenkupplung ausgestaltet ist. Eine solche Reibscheibenkupplung stellt neben der reibschlüssigen Verbindung von Kupplungspartnern vorzugsweise eine zusätzliche Antriebswirkung bereit, die ohne Reibschluss nach dem Wirbelstromprinzip arbeitet.
  • Der Rotor der Reibscheibenkupplung wird vorzugsweise zum Beispiel über eine Riementriebanordnung angetrieben. In der Regel bzw. vorzugsweise fällt die Drehachse von Rotor und Welle zusammen bzw. sind diese konzentrisch zueinander.
  • Die Elektromagnetanordnung ist z. B. in einem radialen Abmessungsbereich der Reibscheibenkupplung vorhanden, der innerhalb einer radialen Breitenabmessung der Lagereinheit liegt. Insbesondere umfasst die Elektromagnetanordnung einen Spulenkörper und diesen zumindest teilweise umgebende Magnetleitmittel, wobei eine radiale Breitenabmessung des Spulenkörpers mit zum Spulenkörper benachbarten Magnetleitmitteln innerhalb einer radialen Breitenabmessung der Rotor-Lagereinheit vorhanden ist. Die Rotor-Lagereinheit ist vorzugsweise eine Wälzkörper-Lagereinheit mit Wälzkörpern zwischen zwei Lagerringen der Rotor-Lagereinheit.
  • Die Ankerscheibe ist zum Rotor konzentrisch gelagert und ist mit einem Gegenabschnitt des Rotors oder einem mit dem Rotor verbundenen Bauteil in einen Reibschluss bringbar.
  • Der Gegenabschnitt ist vorzugsweise einstückiger Bestandteil des Rotors. Der Rotor ist mittels der Rotor-Lagereinheit drehgelagert an z. B. einem Lager-Abschnitt und damit relativ zum Gehäuse drehbar und relativ zur Welle drehgelagert. Der Lager-Abschnitt ist vorzugsweise einteiliges Kernbauteil der Reibscheibenkupplung.
  • Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine elektromagnetische Reibscheibenkupplung mit einer Welle, welche sich im montierten Zustand durch zumindest einen Gehäuseabschnitt erstreckt, umfassend eine Elektromagnetanordnung, einen Rotor zum Antrieb der Welle und eine Ankerscheibe, die fest mit der Welle verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, so dass in einem Schaltzustand der Reibscheibenkupplung die Ankerscheibe reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist, wobei der Rotor mittels einer Rotor-Lagereinheit drehgelagert ist zum Gehäuseabschnitt und zur Welle, wobei die Ankerscheibe mit einer Permanentmagnetanordnung der Reibscheibenkupplung reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist, wobei zur Trennung der Ankerscheibe von dem Rotor durch eine Bestromung der Elektromagnetanordnung eine Magnetwirkung erzeugbar ist, welche der Magnetwirkung der Permanentmagnetanordnung derart entgegenwirkt, dass eine Versetzung der Ankerscheibe derart erfolgt, dass eine reibschlüssige Verbindung der Ankerscheibe mit dem Rotor aufhebbar ist. Erfindungsgemäß ist die Rotor-Lagereinheit in einer axialen Richtung zur Welle versetzt zur Elektromagnetanordnung, wobei in axialer Richtung zur Welle die Rotor-Lagereinheit in Überdeckung mit der Elektromagnetanordnung ist. Damit wird eine radial kompakt bauende sogenannte 100%ige Fail-Safe Kupplung bereitgestellt. Diese ist vorteilhaft, da insbesondere bei einem Ausfall der elektrischen Versorgung der Elektromagnetanordnung trotzdem ein Antrieb des Nebenaggregats stattfindet. Dabei ist aufgrund der permanentmagnetisch reibschlüssigen Verbindung der Ankerscheibe mit dem Rotor ein Kühlkreislauf zwangsweise eingerichtet, wobei eine Kühlfunktion immer erfolgt, so dass negative Auswirkungen durch eine Überhitzung des Verbrennungsmotors ausgeschlossen sind.
  • Vorteilhafterweise ist im Nahbereich der Rotor-Lagereinheit ein Sperrabschnitt aus einem nicht magnetisierbaren Material vorhanden zur Beeinflussung eines Magnetflusses bei Bestromung der Elektromagnetanordnung bzw. bei Vorhandensein einer Permanentmagnetanordnung. Damit wird der Magnetfluss und damit eine gewünschte optimierte Magnetwirkung der Elektromagnetanordnung im bestromten Zustand der Elektromagnetanordnung bzw. bei wirkender Permanentmagnetanordnung erreicht. Kurzschluss-Magnetströme durch die Rotor-Lagereinheit werden damit unterbunden oder zumindest auf ein tolerierbares Maß reduziert, so dass eine ausreichende Reibschlusswirkung zur Drehmomentübertragung sichergestellt ist.
  • Das Sperrabschnitt-Material ist vorzugsweise magnetisch undurchlässig bzw. magnetisch isolierend bzw. weist einen vergleichsweise hohen magnetischen Widerstand auf. Das Sperrabschnitt-Material ist z. B. ein Material auf Basis eines Kunststoffes oder eines Aluminiummaterials oder eines keramischen bzw. mineralischen Materials bzw. eines unmagnetischen bzw. amagnetischen Materials.
  • Der Sperrabschnitt ist z. B. als ringförmige Hülse ausgebildet aus dem magnetisch nicht bzw. schlecht leitfähigem Material. Der Sperrabschnitt ist zur Welle vorzugsweise umfänglich geschlossen. Der Sperrabschnitt ist mit dem Rotor verbunden oder ist alternativ ein Teil des Rotors.
  • Ein Vorteil ergibt sich, wenn der Sperrabschnitt in radialer Richtung zur Welle betrachtet zur Rotor-Lagereinheit versetzt vorhanden ist.
  • Vorzugsweise ist der Sperrabschnitt benachbart zur Rotor-Lagereinheit, vorzugsweise unmittelbar benachbart zur Rotor-Lagereinheit bzw. zu einer radialen Außenseite der Rotor-Lagereinheit. Der Sperrabschnitt ist radial zur Welle betrachtet vorzugsweise auf einer Seite der Rotor-Lagereinheit vorhanden, die der Welle abgewandt ist bzw. die zur Reibscheibenkupplung radial außen vorhanden ist bzw. zwischen der Rotor-Lagereinheit und einer radial außenliegenden Seite des Rotors bzw. der Reibscheibenkupplung.
  • Es ist weiter von Vorteil, wenn der Sperrabschnitt in axialer Richtung zur Welle betrachtet sich über die axiale Länge der Rotor-Lagereinheit erstreckt. Vorzugsweise erstreckt sich der Sperrabschnitt über zumindest nahezu bzw. über die gesamte axiale Länge der Rotor-Lagereinheit, vorzugsweise über eine axiale Länge genau einer der beiden axialen Außenseiten der Rotor-Lagereinheit.
  • Damit ist die abschirmende bzw. nicht magnetisierende Wirkung des Sperrabschnitts auf die gesamte betreffende Seite der Rotor-Lagereinheit wirksam, vorzugsweise über die gesamte axiale Länge der Rotor-Lagereinheit.
  • Vorzugsweise steht der Sperrabschnitt über die axiale Länge der Rotor-Lagereinheit etwas hinaus bzw. steht an zumindest einem axialen Ende der Rotor-Lagereinheit etwas über. Vorzugsweise steht der Sperrabschnitt nur an genau einem der beiden gegenüberliegenden axialen enden bzw. Längsenden der Rotor-Lagereinheit über. Vorzugsweise reicht ein axiales Ende des Sperrabschnitts, insbesondere ein an der Rotor-Lagereinheit in axialer Richtung überstehendes Ende des Sperrabschnitts, bis nahe an die Ankerscheibe heran bzw. reicht bis in den Bereich der Ankerscheibe bzw. bis an eine axiale Seite der Ankerscheibe, die der Rotor-Lagereinheit zugewandt ist.
  • Ein axialer Abstand zwischen dem Ende des Sperrabschnitts und der betreffenden Seite der Ankerscheibe liegt vorzugsweise im Millimeterbereich.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung erstreckt sich ein der Ankerscheibe zugewandtes Ende des Sperrabschnitts in radialer Richtung zur Welle betrachtet innerhalb einer radialen Breite eines Reibschluss-Abschnitts der Ankerscheibe. Somit werden Magnetflusslinien zwischen Rotor und Ankerscheibe vorteilhaft beeinflusst bzw. geführt.
  • Es ist vorteilhaft, wenn eine radiale Breitenabmessung des Sperrabschnitts geringer oder gleich der radialen Breitenabmessung des Reibschluss-Abschnitts der Ankerscheibe ist.
  • Vorzugsweise ist das der Ankerscheibe zugewandte Ende des Sperrabschnitts bzw. eine dazugehörige Stirnseite des Sperrabschnitts radial betrachtet etwa mittig gegenüber zum Reibschluss-Abschnitts der Ankerscheibe positioniert.
  • Es ist überdies vorteilhaft, dass die Rotor-Lagereinheit aus einem nicht magnetisierbaren Material besteht, zur Beeinflussung eines Magnetflusses bei Bestromung der Elektromagnetanordnung. Dies ist auch bei einer Ausführungsform mit einer Permanentmagnetanordnung bzw. einer 100%igen Fail-Safe-Variante vorteilhaft. Beeinflussung Damit können unerwünschte Kurzschluss-Magnetflusseffekte vermieden der minimiert werden, indem der von der Elektromagnetanordnung erzeugte Magnetfluss im Wesentlichen bzw. vollständig außerhalb der Rotor-Lagereinheit ausbildbar sind.
  • Weiter wird vorgeschlagen, dass die Rotor-Lagereinheit in axialer Richtung zur Welle zwischen der Ankerscheibe und der Elektromagnetanordnung vorhanden ist. Dies ist im Hinblick auf eine Montagesituation der Reibscheibenkupplung an z. B. einem Nebenaggregat vorteilhaft.
  • Gemäß einer alternativen vorteilhaften Variante der Erfindung ist die Elektromagnetanordnung in axialer Richtung zur Welle zwischen der Ankerscheibe und der Rotor-Lagereinheit vorhanden. Dies ist eine andere radial kompakt bauende Reibscheibenkupplung.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein auf der Welle mit einem Innenlager gelagertes Kernbauteil vorhanden.
  • Das vorzugsweise einstückige Kernbauteil ist aus einem magnetisch leitfähigen Material wie z. B. einem Stahlmaterial. Das Kernbauteil ist innerhalb des Gehäuses vorhanden und bevorzugt ringförmig geschlossen um die Welle vorhanden. Das Kernbauteil weist vorzugsweise einen schmalen in axialer Richtung sich erstreckenden Hülsenabschnitt, z. B.in Zylinderform, und einen schmalen sich in radialer Richtung zum Hülsenabschnitt sich winklig erstreckenden Flanschabschnitt auf.
  • Das Kernbauteil ist zum Beispiel im Radialschnitt L-förmig.
  • Ein anderer Vorteil der Erfindung ergibt sich, wenn der Rotor mittels der Rotor-Lagereinheit relativ zum Kernbauteil drehbar gelagert ist. Damit ist eine kompakt bauende und mit untereinander präzise ausgerichteten Komponenten gebildete Reibscheibenkupplung möglich. Das Kernbauteil ist vorzugsweise so ausgebildet, dass es sich in seiner axialen Erstreckung zur Welle über zumindest eine wesentliche axiale Länge der Reibscheibenkupplung erstreckt.
  • Bevorzugt ist an z. B. einer radial außenliegende Mantelfläche des Kernbauteils bzw. des Hülsenabschnitts die Rotor-Lagereinheit z. B. ein Wälzlager aufgenommen bzw. deren Innenring angeordnet.
  • An einem zum Abschnitt mit der Rotor-Lagereinheit benachbarten Abschnitt außen an dem Kernbauteil bzw. am Hülsenabschnitt ist bevorzugt die Elektromagnetanordnung mit der Spule bzw. mit der Spule und diese umgebende Vergussmasse am Kernbauteil aufgenommen. In axialer Erstreckung deckt damit die Länge des Kernbauteils bzw. vorzugsweise die axiale Länge des Hülsenabschnitts zumindest die axiale Länge der Rotor-Lagereinheit und die axiale Länge der Elektromagnetanordnung ab.
  • Die radiale Erstreckung des Flanschabschnitts, radial außen zum Hülsenabschnitt, ergibt sich vorzugsweise zumindest nahezu aus der Summe der der radialen Erstreckung der Elektromagnetanordnung und der radialen Erstreckung des Rotors und zusätzlich aus einem radialen Überstand zum Verbinden der Reibscheibenkupplung mit einem Gegenabschnitt.
  • Demgemäß erstreckt sich der Überstand bzw. ein Abschnitt des Flanschabschnitts zum Beispiel radial über eine radiale Außenseite des Rotors hinaus und dient vorzugsweise zur Verschraubung der Reibscheibenkupplung an dem Gegenabschnitt wie z. B. einem Gehäuse des Nebenaggregats.
  • Vorzugsweise ist zwischen einer Innenseite des Kernbauteils bzw. einer Innenseite des Hülsenabschnitts, die der radial außenliegende Mantelfläche des Hülsenabschnitts in radialer Richtung gegenüberliegt, und der Welle bzw. deren Wellenaußenseite ein Wellenlager wie ein Wälzlager zur drehbaren Lagerung der Welle relativ zum Kernbauteil vorhanden.
  • Vorteilhaft ist es, wenn das Kernbauteil derart ausgebildet ist, dass das Kernbauteil eine Zentrierung für die Rotor-Lagereinheit bereitstellt. Damit wird ein Bereich des Kernbauteils wie z. B. ein Abschnitt außen am Hülsenabschnitt als Lageraufnahmefläche ausgebildet mit vergleichsweise hoher Fertigungsgenauigkeit bzw. hoher Maßgenauigkeit bzw. geringsten Toleranzen.
  • Damit lässt sich die Rotor-Lagereinheit exakt ausrichten mit zentrisch vorhandener Wellen-Längsachse bzw. es wird eine exakte Passung für die Rotor-Lagereinheit am Kernbauteil und damit eine hohe Funktionalität der Reibscheibenkupplung erreicht.
  • Nach einer Modifikation der Erfindung ist das Kernbauteil derart ausgebildet, dass das Kernbauteil eine Zentrierung für das Innenlager bereitstellt. Damit wird ein Bereich des Kernbauteils wie z. B. ein Abschnitt innen am Hülsenabschnitt als Lageraufnahmefläche ausgebildet mit vergleichsweise hoher Fertigungsgenauigkeit bzw. hoher Maßgenauigkeit bzw. geringsten Toleranzen.
  • Damit lässt sich das Innen-Lager exakt ausrichten mit zentrisch vorhandener Wellen-Längsachse bzw. es wird eine exakte Passung für das Innen-Lager am Kernbauteil und damit eine hohe Funktionalität der Reibscheibenkupplung erreicht.
  • Vorteilhaft ist das Kernbauteil derart ausgebildet ist, dass das Kernbauteil eine Zentrierung für den Gehäuseabschnitt bereitstellt, insbesondere für einen Pumpengehäuseabschnitt.
  • Entsprechend wird ein Bereich des Kernbauteils wie z. B. ein Abschnitt am Flanschabschnitt als Aufnahmefläche für eine gegenseitige Abstützung von Gehäuse und Kernbauteil mit vergleichsweise hoher Fertigungsgenauigkeit bzw. hoher Maßgenauigkeit bzw. geringsten Toleranzen.
  • Damit lässt sich das Gehäuse exakt ausrichten mit zentrisch vorhandener Wellen-Längsachse bzw. es wird eine exakte Passung für das Gehäuse am Kernbauteil und damit eine hohe Funktionalität der Reibscheibenkupplung erreicht.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Kernbauteil derart ausgebildet, dass das Kernbauteil ein definiertes Spaltmaße für einen Luftspalt vorgibt, der zwischen voneinander über einen materialfreien Bereich getrennten Abschnitten der Reibscheibenkupplung ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der Luftspalt in Trennbereichen zwischen gegenüberliegenden Abschnitten der Reibscheibenkupplung ausgebildet. Der Luftspalt bildet mit einer Spaltbreite von z. B. circa einem Millimeter bevorzugt einen Zwischenraum zwischen radial oder axial gegenüberliegenden Abschnitten der Reibscheibenkupplung, wobei ein abschnitt rotiert und der andere Abschnitt feststeht oder ebenfalls rotiert. Damit wird mit dem Kernbauteil auf vorteilhafte bzw. effektive und einfache Weise eine hohe bauliche und funktionale Genauigkeit der Reibscheibenkupplung bereitgestellt. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn neben den definierten Spaltmaßen am Kernbauteil weitere Abschnitte mit geringsten Toleranzen für Passungen bzw. Zentrierungen bereitgestellt werden.
  • Mit den exakt vorgegebene Spaltmaßen sind die materialfeien Spaltbereiche in einem axialen und/oder in einem radialen Trennbereich realisiert. Die betreffenden Luftspalte sind z. B. zwischen Kernbauteil und Rotor und/oder zwischen Ankerscheibe und Rotor bereitstellbar.
  • Vorteilhaft ist der Außendurchmesser der Reibscheibenkupplung geringer als 120 Millimeter, vorzugsweise geringer als 100 Millimeter, vorzugsweise geringer als 90 Millimeter, vorzugsweise geringer als 85 Millimeter, vorzugsweise geringer als 80 Millimeter, vorzugsweise geringer als 70 Millimeter. Damit lässt sich die Reibscheibenkupplung flexibler einsetzen, insbesondere bei vergleichbarer maximaler Drehmomentübertragung kleiner dimensionieren.
  • Insbesondere ist eine gängige Reibscheibenkupplung mit einem Außendurchmesser des Gehäuses von z. B. circa 83 Millimeter bereitstellbar, die als vergleichbare nicht erfindungsgemäße Reibscheibenkupplung einen Außendurchmesser von circa 120 Millimeter aufweist. Der Außendurchmesser ergibt sich insbesondere aus den jeweiligen radialen Breiten der beiden Lageranordnungen, des Kernbauteils und des Gehäuses.
  • Die Erfindung richtet sich zudem vorteilhaft auf ein Nebenaggregat eines Verbrennungsmotors mit einer elektromagnetischen Reibscheibenkupplung nach einer der vorhergehend diskutierten Ausbildungen. Vorzugsweise richtet sich die Erfindung auf ein Nebenaggregat zur Kühlung des Verbrennungsmotors mit einer 2-Speed-Reibscheibenkupplung, bei der die zweite Drehzahleinstellung als Wirbelstromkupplung gebildet ist, wenn keine direkte bzw. eins-zu-eins Drehzahlübertragung vom Rotor auf die Welle stattfindet bzw. kein Reibschluss zwischen Ankerscheibe und Rotor eingerichtet ist.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Montieren einer elektromagnetischen Reibscheibenkupplung mit einer Welle an einem Nebenaggregat, das mit der Welle antreibbar ist, wobei die Reibscheibenkupplung eine Elektromagnetanordnung, einen Rotor zum Antrieb der Welle und eine Ankerscheibe umfasst, die fest mit der Welle verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, wobei die elektromagnetische Reibscheibenkupplung an einem Gehäuseabschnitt des Nebenaggregats angebracht wird, wobei die Welle durch eine Öffnung im Gehäuseabschnitt hindurchragt, und anschließend an einem Abschnitt der Welle, der im angebrachten Zustand am Gehäuseabschnitt auf einer der Reibscheibenkupplung abgewandt Seite vorsteht, weitere Bauteile des Nebenaggregats umfassend eine dynamische Dichtung und einen Impeller aufgepresst werden.
  • Damit ist bei einer vorteilhaften Bereitstellung bzw. Herstellung der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Reibscheibenkupplung die Montage der Reibscheibenkupplung vorteilhaft möglich. Insbesondere ist es möglich die komplette erfindungsgemäße elektromagnetische Reibscheibenkupplung samt Welle am Ort der Herstellung mit den relevanten Toleranzen vorteilhaft herzustellen und die Funktionen der Reibscheibenkupplung zu testen. Darüber hinaus ist die anschließende Montage vergleichsweise einfacher verglichen mit dem bisherigen Vorgehen.
  • Dies ist technisch und wirtschaftlich vorteilhaft, insbesondere was die herstellerseitige Bereitstellung der Eigenschaften der Reibscheibenkupplung und den Zusammenbau mit dem Nebenaggregat angeht. Dabei sind in der Regel der Hersteller und der Herstellungsort der Reibscheibenkupplung ein anderer als der Hersteller und der Herstellungsort des Nebenaggregats.
  • Bisher sind relevante Qualitätskriterien bei der Herstellung der Komponenten und deren Montage aufeinander abgestimmt zu berücksichtigen.
  • Beispielsweise wird bislang am Ort der Herstellung der Reibscheibenkupplung zunächst in einem ersten Schritt eine erste Baugruppe, bestehend aus dem Rotor, dem Wellenlager und einem Kühlring, mit einer zweiten Baugruppe verbunden, welche eine Ankerscheibe, eine Feder, einen Dauermagnetträger und Dauermagneten umfasst. Die Luftspalte zwischen der ersten Baugruppe und der zweiten Baugruppe in axialer Richtung bezogen auf die Welle existieren noch nicht und können daher nicht eingestellt werden.
  • Die zusammengebaute Einheit wird so für die Montage an dem Nebenaggregat bereitgestellt und in der Regel zum Beispiel an einen zweiten Ort ausgeliefert.
  • Der Elektromagnet wird davon unabhängig bzw. am zweiten Ort des Zusammenbaus des Nebenaggregats auf den Gehäuseabschnitt wie ein Pumpengehäuse-Abschnitt angeschraubt.
  • Gleichzeitig werden zwei Presspassungen eingerichtet, zwischen dem Lager der ersten Baugruppe und dem Gehäuseabschnitt, wie z. B. einem Pumpengehäuse-Abschnitt, und zwischen der zweiten Baugruppe und der Welle.
  • Beim Aufpressen müssen die axialen Luftspalte korrekt entstehen. Die Luftspalte betreffen gegenüberliegende axiale Seiten der zweiten Baugruppe zu jeweils einer dazugehörigen benachbarten axialen Seite der ersten Baugruppe.
  • Außerdem müssen ein erster radialer Luftspalt zwischen einem radial inneren Abschnitt des Elektromagneten und einem radial benachbarten Teil des Rotors einerseits und ein zweiter radialer Luftspalt zwischen einem radial äußeren Abschnitt des Elektromagneten und einem benachbarten Teil des Rotors andererseits korrekt sein, was insbesondere abhängig ist vom Gehäuseabschnitt bzw. dem Pumpengehäuse.
  • Erst jetzt bei komplett montierter Reibscheibenkupplung am Nebenaggregat kann die Funktion der Reibscheibenkupplung getestet werden.
  • Das vorgeschlagene erfindungsgemäße Verfahren ist demgegenüber vorteilhaft.
  • Erfindungsgemäß sind am ersten Ort vorteilhaft sämtliche axialen und radialen Luftspalte korrekt einstellbar, was der Hersteller der Reibscheibenkupplung erledigen kann. Außerdem kann der Kupplungshersteller die Kupplungsfunktion testen, was essentiell ist für den Kupplungshersteller. Dann erfolgt erst die Auslieferung an den Ort des Zusammenbaus der Reibscheibenkupplung samt Welle mit dem Nebenaggregat. Dort muss die Reibscheibenkupplung samt Welle lediglich noch am Gehäuseabschnitt bzw. am Pumpengehäuse angeschraubt werden. Dann erfolgt das unkritische Aufpressen der dynamischen Dichtung und des Impellers auf der Welle.
  • Figurenliste
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind nachfolgend anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Im Einzelnen zeigt:
    • 1: eine erfindungsgemäße elektromagnetische Reibscheibenkupplung mit Teilen eines Nebenaggregats im Längsschnitt,
    • 2: die Anordnung gemäß 1 perspektivisch schräg von unten,
    • 3: einen Teil einer alternativen elektromagnetischen Reibscheibenkupplung ohne eine Welle samt deren Lagereinheit stark schematisch im Schnitt,
    • 4: einen oberen Ausschnitt der Anordnung gemäß 3 perspektivisch schräg von oben ,
    • 5: einen Ausschnitt der Anordnung gemäß 3 mit einem angedeuteten Magnetflussverlauf,
    • 6: ein erster Montageschritt des Zusammenbaus der Anordnung gemäß 1,
    • 7: ein zweiter Montageschritt, der dem ersten Montageschritt gemäß 6 nachfolgt und
    • 8: die zusammengebaute Anordnung nach einem dritten Montageschritt, welcher dem zweiten Montageschritt gemäß 7 nachfolgt.
  • Für sich entsprechende Elemente unterschiedlicher Ausführungsbeispiele sind nachfolgend bzw. in den Figuren teils die gleichen Bezugszeichen verwendet.
  • 1 zeigt eine elektromagnetische Reibscheibenkupplung 1 für ein Nebenaggregat eines Verbrennungsmotors, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel das Nebenaggregat als Wasserpumpe ausgebildet ist. Die Reibscheibenkupplung 1 ist als 2-Speed-Reibscheibenkupplung ausgebildet, wobei das bekannte Wirbelstrom-Wirkprinzip nachfolgend nicht weiter erläutert ist. Vom Nebenaggregat ist ein Gehäuseabschnitt 2 bzw. ein Pumpengehäuse, eine dynamische Dichtung 3 und ein Impeller 4 gezeigt.
  • Die Reibscheibenkupplung 1 umfasst eine zentrale Welle 5 bzw. eine Pumpenwelle mit einem als Wälzlager ausgebildeten Innenlager 6, das als Pumpenlager dient, und einen an einem Rotor 12 stirnseitig aufgenommenen Kühlring 7.
  • Eine Mehrzahl um die Wellenlängsachse L herum angeordnete Permanentmagnete 8 sind umfänglich zueinander beabstandet an einem mit der Welle 5 fest verschraubten Dauermagnetträger 9 befestigt.
  • An einer ebenfalls fest mit der Welle 5 verbundenen axial elastisch bewegbaren Feder 10 ist eine Ankerscheibe 11 aufgenommen.
  • Zum Antrieb der Welle 5 und damit des Nebenaggregats mittels der schaltbaren Reibscheibenkupplung 1 ist der Rotor 12 vorhanden mit einem Zahnriemenabschnitt der als Riemenauflage 13 dient für einen daran angreifenden nicht dargestellten außen am Rotor 12 aufliegend geführten Antriebsriemen. Der Rotor 12 ist über ein als Rotor-Wälzlager ausgebildete Rotor-Lagereinheit 14 außen an einem als Magnetkörper 15 ausgebildeten Kernbauteil 16 drehgelagert. Das Kernbauteil 16 besteht vorzugsweise z. B. aus einem spanabhebend bearbeitbaren ferromagnetischen Material. Die Rotor-Lagereinheit 14 besteht aus einem magnetisch schlecht oder nicht magnetisierbaren Material wie z. B. einem Keramikmaterial, um einen magnetischen Kurzschluss zu vermeiden.
  • Die Rotor-Lagereinheit 14 ist in einer axialen Richtung Al bzw. A2 zur Welle 5 versetzt zu einer Elektromagnetanordnung 18. In axialer Richtung zur Welle 5 ist die Rotor-Lagereinheit 14 in Überdeckung Ü mit der Elektromagnetanordnung 18 (s. 3). Die Elektromagnetanordnung 18 weist eine Spule 17 auf mit einem um die Spule 17 herum ausgebildeten Spulengehäuse 19. Abschnitte des Kernbauteils 16 bilden einen Teil eines Magnetkörpers 15 der Elektromagnetanordnung 18, also Abschnitte, welche bei bestromter Spule 17 einen Teil eines Magnetfelds bilden bzw. von Magnetfeldlinien M durchdrungen werden (s. 5). Demgemäß besteht das Kernbauteil 16 aus einem magnetisch leitfähigen bzw. zum Beispiel einem ferromagnetischen Stahl-Material.
  • Ein Außendurchmesser D der Reibscheibenkupplung 1 (s. 8) beträgt hier beispielhaft 84 Millimeter. Der Außendurchmesser D ist insbesondere durch den Außendurchmesser des Rotors 12 vorgegeben.
  • Eine Abwandlung der Reibscheibenkupplung 1 gemäß der 1 und 2 zeigt eine Reibscheibenkupplung 20 gemäß der 3-5, wobei in 3 gegenüber der Reibscheibenkupplung 1 aus 1 und 2 eine Welle und ein Innenlager weggelassen sind. Insbesondere weist auch die Reibscheibenkupplung 20 eine Rotor-Lagereinheit 21 auf mit einer Überdeckung Ü mit der Elektromagnetanordnung 18.
  • Die Reibscheibenkupplung 20 ist bis auf die Rotor-Lagereinheit 21 und ein Ringorgan 23 baugleich zur Reibscheibenkupplung 1 und weist insbesondere aus wirtschaftlichen Gründen im Unterscheid zur Reibscheibenkupplung 1 die Rotor-Lagereinheit 21 aus einem magnetisch leitfähigen Material zum Beispiel ein Standard-Wälzlager wie ein zweireihiges Kugel-Wälzlager auf. Zur Vermeidung eines magnetischen Kurzschlusses bei bestromter Spule 17 ist radial außen an einen Außenring 22 der Rotor-Lagereinheit 21 das Ringorgan 23 zum Beispiel aus einem magnetisch isolierenden Material wie z. B. ein unmagnetischer Stahlring vorhanden. Damit wird ein von der bestromten Spule 17 erzeugtes Magnetfeld mit Magnetflusslinien M gezielt geführt beeinflusst, damit bei bestromter Spule 17 die Ankerscheibe 11 effektiv an stirnseitige Abschnitte 12a des Rotors 12 reibschlüssig verbindend angezogen wird, was die 4 und 5 verdeutlichen.
  • Das als Isolationsring ausgebildete Ringorgan 23 reicht mit einer radialen Außenseite 23a radial nach außen vorzugsweise nicht oder nicht wesentlich über eine radiale Außenseite 19a des Spulengehäuses 19 bzw. der Elektromagnetanordnung 18 über.
  • In axialer Richtung A2 reicht eine Stirnseite des Ringorgans 23 nicht bis zu einer Ebene, die sich fluchtend mit den flächigen bzw. ebenen stirnseitige Abschnitten 12a des Rotors 12 aufspannt. Die zur Ankerscheibe 11 gerichtete Stirnseite des Rotors 12 ist durch eine umfänglich verlaufenden Spaltbereich 12b geschlitzt, wobei in den Figuren nicht ersichtlich ist, dass der Spaltbereich 12b durch eine Materialbrücke an einer oder zwei Stellen in Umfangsrichtung unterbrochen ist, womit der Rotor 12 einstückig ist. Das Ringorgan 23 reicht mit einem endseitigen Stirnabschnitt in den Spaltbereich 12b hinein.
  • Wie insbesondere 3 verdeutlicht, ergeben sich axiale und radiale Spaltbereiche bzw. materialfreie Spaltbereiche zwischen benachbarten Abschnitten der Reibscheibenkupplung 20 wie auch bei der Reibscheibenkupplung 1. Die exakte Ausbildung der Luftspalte kann an einem einzigen Bauteil nämlich dem Kernbauteil 16 der Reibscheibenkupplung 1 bzw. 20 realisiert werden, durch zum Beispiel eine hoch präzise spanabhebende bzw. drehende Bearbeitung des Kernbauteils 16. Demgemäß ist das Kernbauteil 16 ein drehend in seinen Endzustand bearbeitetes Bauteil.
  • Das Kernbauteil 16 ist vorteilhaft bzw. vorzugsweise als aus einem Ausgangsbauteil herausgearbeitet bzw. ein einzelnes Bauteil bzw. einstückig und hoch präzise herstellbar mit engen Toleranzen. Das Kernbauteil 16 bzw. ein jeweiliger betreffender Außenseitenabschnitt stellt vorteilhaft eine hochpräzise Passung Pl für die Rotor-Lagereinheit 14 bzw. 21 bereit und stellt eine hochpräzise Passung P2 für das Innenlager 6, eine hochpräzise Zentrierung Z1 für den Gehäuseabschnitt 2 bzw. das Pumpengehäuse bereit, durch entsprechende Bearbeitung der dazugehörigen Flächen am Kernbauteil 16.
  • Demgemäß sind mit dem Kernbauteil 16 definierte Spaltmaße der Reibschaltkupplung 1 bzw. 20 vorgebbar, umfassend eines ersten axialen Luftspalts L1, zwischen Rotor 12 und Ankerscheibe 11, eines zweiten axialen Luftspalts L2, zwischen Rotor 12 und Kernbauteil 16, eines ersten radialen Luftspalts L3 und eines zweiten radialen Luftspalts L4, jeweils ebenfalls zwischen Rotor 12 und Kernbauteil 16.
  • Die 6 bis 8 zeigen die vorteilhafte Montage bzw. den Zusammenbau der Reibscheibenkupplung 1. Der in 6 dargestellten Montagesituation folgt die Montagesituation gemäß 7 und anschließend die Montagesituation gemäß 8 bei fertig angebauter Reibscheibenkupplung 1.
  • Hierbei wird die Reibscheibenkupplung 1 an dem Gehäuseabschnitt 2 eines Nebenaggregats wie einer Kühlwasserpumpe angebracht.
  • Zunächst werden an einem ersten Ort, der in der Regel der Herstellungsort der Reibscheibenkupplung ist, vorteilhaft die gesamte Reibscheibenkupplung 1 zusammengebaut mit der zentrisch darin vorhandenen gelagerten Welle 5 und dem Kühlring 7. Die Welle 5 steht dabei an der dem Kühlring 7 abgewandten Seite der Reibscheibenkupplung 1 vor bzw. über. Dann wird die gesamte so zusammengebaute Anordnung mit dem feien Ende des überstehenden Teils der Welle 5 voraus durch eine zentrische Öffnung 24 im Gehäuseabschnitt 2 hindurchgesteckt (s. 6) bzw. umgekehrt der Gehäuseabschnitt 2 in Richtung A2 passend ausgerichtet an die Reibscheibenkupplung 1 heranbewegt und die Reibscheibenkupplung 1 über Schraubmittel 25 mit dem Gehäuseabschnitt 2 fest verbunden (s. oberer Teil in 7).
  • Anschließend wird am freien Ende der Welle 5, das am Gehäuseabschnitt 2 vorsteht (s. 7), die dynamische Dichtung 3 und der Impeller 4 aufgepresst. Die Welle 5 ist damit drehfest mit dem von der Welle 5 antreibbaren Impeller 4 verbunden, was 8 zeigt.
  • Diese Baueinheit wird dann an weiteren Abschnitten des Nebenaggregats angebracht. Ein Antriebsriemen (nicht dargestellt), der außen an der Riemenauflage 13 des Rotors 12 momentenübertragend angreift, sorgt für die angetriebene Rotation der Welle 5 und damit des Impellers 4 im Betrieb des Nebenaggregats.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Reibscheibenkupplung
    2
    Gehäuseabschnitt
    3
    Dichtung
    4
    Impeller
    5
    Welle
    6
    Innenlager
    7
    Kühlring
    8
    Permanentmagnet
    9
    Dauermagnetträger
    10
    Feder
    11
    Ankerscheibe
    12
    Rotor
    12a
    Abschnitt
    12b
    Spaltbereich
    13
    Riemenauflage
    14
    Rotor-Lagereinheit
    15
    Magnetkörper
    16
    Kernbauteil
    17
    Spule
    18
    Elektromagnetanordnung
    19
    Spulengehäuse
    19a
    Außenseite
    20
    Reibscheibenkupplung
    21
    Rotor-Lagereinheit
    22
    Außenring
    23
    Ringorgan
    23a
    Außenseite
    24
    Öffnung
    25
    Schraubmittel

Claims (18)

  1. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung (1, 20) mit einer Welle (5), welche sich im montierten Zustand durch zumindest einen Gehäuseabschnitt (2) erstreckt, umfassend eine Elektromagnetanordnung (18), einen Rotor (12) zum Antrieb der Welle (5) und eine Ankerscheibe (11), die fest mit der Welle (5) verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, so dass in einem Schaltzustand der Reibscheibenkupplung (1, 20) die Ankerscheibe (11) reibschlüssig mit dem Rotor (12) verbindbar ist, wobei der Rotor (12) mittels einer Rotor-Lagereinheit (14, 21) drehgelagert ist zum Gehäuseabschnitt (2) und zur Welle (5), wobei zur Verbindung der Ankerscheibe (11) mit dem Rotor (12) durch eine Bestromung der Elektromagnetanordnung (18) eine Magnetwirkung erzeugbar ist, welche die Ankerscheibe (11) derart versetzt, dass die Ankerscheibe (11) reibschlüssig mit dem Rotor (12) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotor-Lagereinheit (14, 21) in einer axialen Richtung zur Welle (5) versetzt zur Elektromagnetanordnung (18) ist, wobei in axialer Richtung zur Welle (5) die Rotor-Lagereinheit (14, 21) in Überdeckung mit der Elektromagnetanordnung (18) ist.
  2. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung mit einer Welle, welche sich im montierten Zustand durch zumindest einen Gehäuseabschnitt erstreckt, umfassend eine Elektromagnetanordnung, einen Rotor zum Antrieb der Welle und eine Ankerscheibe, die fest mit der Welle verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, so dass in einem Schaltzustand der Reibscheibenkupplung die Ankerscheibe reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist, wobei der Rotor mittels einer Rotor-Lagereinheit drehgelagert ist zum Gehäuseabschnitt und zur Welle, wobei die Ankerscheibe mit einer Permanentmagnetanordnung der Reibscheibenkupplung reibschlüssig mit dem Rotor verbindbar ist, wobei zur Trennung der Ankerscheibe von dem Rotor durch eine Bestromung der Elektromagnetanordnung eine Magnetwirkung erzeugbar ist, welche der Magnetwirkung der Permanentmagnetanordnung derart entgegenwirkt, dass eine Versetzung der Ankerscheibe derart erfolgt, dass die reibschlüssige Verbindung der Ankerscheibe mit dem Rotor aufhebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotor-Lagereinheit in einer axialen Richtung zur Welle versetzt zur Elektromagnetanordnung ist, wobei in axialer Richtung zur Welle die Rotor-Lagereinheit in Überdeckung mit der Elektromagnetanordnung ist.
  3. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Nahbereich der Rotor-Lagereinheit (21) ein Sperrabschnitt (23) aus einem nicht magnetisierbaren Material zur Beeinflussung eines Magnetflusses bei Bestromung der Elektromagnetanordnung (18) vorhanden ist.
  4. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrabschnitt (23) in radialer Richtung zur Welle (5) betrachtet zur Rotor-Lagereinheit (21) versetzt vorhanden ist.
  5. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrabschnitt (23) in axialer Richtung zur Welle (5) betrachtet sich über die axiale Länge der Rotor-Lagereinheit (21) erstreckt.
  6. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Ankerscheibe (11) zugewandtes Ende des Sperrabschnitts (23) in radialer Richtung zur Welle (5) betrachtet sich innerhalb einer radialen Breite eines Reibschluss-Abschnitts der Ankerscheibe (11) erstreckt.
  7. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotor-Lagereinheit (14) aus einem nicht magnetisierbaren Material besteht, zur Beeinflussung eines Magnetflusses bei Bestromung der Elektromagnetanordnung (18).
  8. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotor-Lagereinheit (14, 21) in axialer Richtung zur Welle (5) zwischen der Ankerscheibe (11) und der Elektromagnetanordnung (18) vorhanden ist.
  9. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromagnetanordnung in axialer Richtung zur Welle (5) zwischen der Ankerscheibe (11) und der Rotor-Lagereinheit (14, 21) vorhanden ist.
  10. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf der Welle (5) mit einem Innenlager (6) gelagertes Kernbauteil (16) vorhanden ist.
  11. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (12) mittels der Rotor-Lagereinheit (14, 21) relativ zum Kernbauteil (16) drehbar gelagert ist.
  12. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernbauteil (16) derart ausgebildet ist, dass das Kernbauteil (16) eine Zentrierung für die Rotor-Lagereinheit (14, 21) bereitstellt.
  13. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernbauteil (16) derart ausgebildet ist, dass das Kernbauteil (16) eine Zentrierung für das Innenlager (6) bereitstellt.
  14. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernbauteil (16) derart ausgebildet ist, dass das Kernbauteil (16) eine Zentrierung für den Gehäuseabschnitt (2) bereitstellt, insbesondere für einen Pumpengehäuseabschnitt.
  15. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernbauteil (16) derart ausgebildet ist, dass das Kernbauteil (16) ein definiertes Spaltmaß für einen Luftspalt vorgibt, der zwischen voneinander über einen materialfreien Bereich getrennten Abschnitten der Reibscheibenkupplung (1, 20) ausgebildet ist.
  16. Elektromagnetische Reibscheibenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser der Reibscheibenkupplung (1, 20) geringer als 120 Millimeter ist, vorzugsweise geringer als 100 Millimeter ist, vorzugsweise geringer als 90 Millimeter ist, vorzugsweise geringer als 85 Millimeter ist, vorzugsweise geringer als 80 Millimeter ist, vorzugsweise geringer als 70 Millimeter ist.
  17. Nebenaggregat eines Verbrennungsmotors mit einer elektromagnetischen Reibscheibenkupplung (1, 20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  18. Verfahren zum Montieren einer elektromagnetischen Reibscheibenkupplung (1, 20) mit einer Welle (5) an einem Nebenaggregat, das mit der Welle (5) antreibbar ist, wobei die Reibscheibenkupplung (1, 20) eine Elektromagnetanordnung (18), einen Rotor (12) zum Antrieb der Welle (5) und eine Ankerscheibe (11) umfasst, die fest mit der Welle (5) verbunden und in einer zu einer Wellenachse axialen Richtung federnd versetzbar ist, wobei die elektromagnetische Reibscheibenkupplung (1, 20) an einem Gehäuseabschnitt (2) des Nebenaggregats angebracht wird, wobei die Welle (5) durch eine Öffnung (24) im Gehäuseabschnitt (2) hindurchragt, und anschließend an einem Abschnitt der Welle (5), der im angebrachten Zustand am Gehäuseabschnitt (2) auf einer der Reibscheibenkupplung (1, 20) abgewandt Seite vorsteht, weitere Bauteile des Nebenaggregats umfassend eine dynamische Dichtung (3) und einen Impeller (4) aufgepresst werden.
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