DE1212362B - Fluessigkeitsreibungskupplung mit Fuellungsregelung - Google Patents

Fluessigkeitsreibungskupplung mit Fuellungsregelung

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DE1212362B DESCH33068A DESC033068A DE1212362B DE 1212362 B DE1212362 B DE 1212362B DE SCH33068 A DESCH33068 A DE SCH33068A DE SC033068 A DESC033068 A DE SC033068A DE 1212362 B DE1212362 B DE 1212362B
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D35/00Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
    • F16D35/02Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part
    • F16D35/021Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part actuated by valves
    • F16D35/026Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part actuated by valves actuated by a plurality of valves; the valves being actuated by a combination of mechanisms covered by more than one of groups F16D35/022 - F16D35/025

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Description

  • Flüssigkeitsreibungskupplung mit Füllungsregelung Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit Füllungsregelung mit einem gegenüber der Antriebswelle drehbaren, abgeschlossenen Gehäuse, das durch eine Trennwand in eine Flüssigkeitskammer und eine Antriebskammer unterteilt ist, wobei die Antriebskammer eine fest mit der Antriebswelle verbundene, Antriebsseheibe aufnimmt und die beiden Kammem über zwei in der Trennwand befindliche, verschieden große öffnungen in Verbindung stehen, von welchen sich die größere in einigem Abstand von dem Außenumfang der Trennwand befindet sowie ventilgesteuert ist, während die kleinere in unmittelbarer Nähe des Außenumfanges der Trennwand liegt und mit einem Flüssigkeitsstauvorsprung zusammenarbeitet.
  • Die erfindungsgemäße Flüssigkeitsreibungskupplung ist insbesondere zum Antrieb eines Hilfsaggregates einer Verbrennungskraftmaschine z. B. eines Kühlgebläses vorgesehen.
  • Kraftfahrzeuge, z. B. Personenwagen und Omnibusse, werden häufig mit einer Klimaanlage ausgestattet, deren Kühlelement vor dem Kühler des Motors angeordnet ist. Die das Kühlelenient durchströmende Luft wird dabei erwärmt und durchströmt darauf den Kühler des Motors, um in diesem die gewünschte Kühlwirkung hervorzurufen. Um eine geeignete Kühlluftmenge zu erhalten, wurden den Erfordernissen entsprechend die Größe des Kühlgebläses und seine Drehzahl erhöht. Infolgedessen ist jedoch auch eine Erhöhung der Nebenbelastung des Motors eingetreten, und das Geräusch des Gebläses hat ein unzulässiges Maß erreicht.
  • Um diese Wirkungen auszuschalten, hat man das Kühlgebläse mit einer Flüssigkeitsreibungskupplung versehen, die ein temperaturgesteuertes Organ aufweist, das entweder auf die Temperatur der den Kühler durchströmenden Luft oder auf die Temperatur des das Kühlsystem des Motors durchströmenden Wassers anspricht. Das Kupplungsverhältnis zwischen dem Gebläse und dem Motor wird durch das temperaturabhängige Organ derart gesteuert, daß sich eine unmittelbare Kupplung des Gebläses mit dem Motor ergibt, wenn die Luft oder das Kühlwasser eine verhältnismäßig hohe Temperatur aufweisen. Andererseits tritt bei niedrigeren als den normalen Drehzahlen des Motors, wenn die Temperatur der Luft oder des Kühlwassers verhältnismäßig niedrig ist, zwischen dem Antrieb und dem Gebläse ein gewisser Schlupf auf. Diese temperatura-bhängigen Kupplungen haben den Vorteil, daß dem Ge- bläse vom Motor eine geringere Energie zugeführt wird, wenn zum Kühlen weniger Luft erforderlich ist. Außerdem hat dieser Typ einer variablen Kupplung den Vorteil, daß das Gebläsegcräusch bei verminderter Gebläsedrehzahl abnimmt, es sei denn, daß eine derartige Drehzahl zum Erzielen eines einwandfreien Wärmeaustausches erforderlich ist.
  • Durch die französische Patentschrift 1253 096 und die USA.-Patentschrift 2 902 127 sind Flüssigkeitsreibungskupplungen bekanntgeworden, bei denen die Steuerung in Abhängigkeit von der Temperatur erfolgt, die auf ein temperaturempfindliches Steuerungsorgan einwirkt. Hierbei steigt die Drehzahl des- Gebläses (Abtriebsgliedes) bzw. das Kupplungsverhältnis bei einer gegebenen Eingangs- bzw. Antriebsdrehzahl der Kupplung -infolge eines Temperaturanstieges des über das temperaturabhängige Element streichenden Mediums nach einer hierfür charakteristischen Kennlinie. Bei höheren Abtriebsdrehzahlen erreicht diese Kennlinie eine etwas stärkere Steigung, jedoch ist der Steigungsunterschied bei steigenden Antriebsdrehzahlen nicht wesentlich.
  • Bei bestimmten B.etriebsbedingungen ist es sehr erwünscht, daß bei höheren Antriebsdrehzahlen die Drehzahl des Gebläses und damit auch das Kupptungsverhältnis bei einem Temperaturanstieg der das Lemperaturempfindliche Element umgebenden Luft nach einer Exponentialkurve anwachsen. Es ist ferner erwünscht, daß die Exponentialfunktion zwisehen der Gebläsedrehzahl bzw. dem Kupplungsverhältnis und der Lufttemperatür erst bei einer #vorbestimmten hohen Antriebsdrehzahl wirksam ist und das bei niedrigeren Antriebsdrehzahlen vorhandene, geringere Verhältnis zwischen Gebläsedrehzahländerung und Lufttemperaturänderuhg ungestört-läßt.
  • Ein solcher. Betriebszustand liegt beispielsweise bei einer Kupplung für ein Gebläse eines Fahrzeugmotors vor. Bei einer Kupplung, die- lediglich temperaturabhängig gesteuert wird-, ergibt es, sich nämlich, wenn man die an dem hinter dem Kühler befindlichen, teinperaturabhängigen Glied herrschende Luftteinperatur Über der Fahrzeuggeschwindigkeit aufträgt, daß bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit am teraperaturabhängigen Glied eine wesentlich höhere Temperatur auftritt als bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten. Bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten findet ein stärkerer Temperaturanstieg der durch den Kühler streichenden Luft statt, da die Luft langsam strömt. Dies ist insbesondere bei Personenkraftwagen der Fall. Wegen der erheblich höheren Strömungsgeschwindigkeiten der durch den Kühler streichenden Luft steigt die Temperatur hingegen bei höheren Fährzeuggeschwindigkeiten geringer an als man erwarten sollte. Der größere Luftdurchsatz vermindert bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten den im Kühler stattfindenden Temperaturanstieg. Die Fahrzeuggeschwindigkeit verändert daher in unerwünschter Weise die Steuerungseinstellung der Kupplung, so daß das Maß ihres Eingriffes bzw. ihr Schlupf bei höheren FahrzeuggeschwinUigkeiten zu gering bzw. zu hoch ist.
  • Der Erfindung liegt daher_ die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkeitsreibungskupplung zu sch - affen, die mit Einrichtungen zur Regelung des Kupplungsverhältnisses ausgestattet ist, die sowohl auf die Antriebs- bz:v#' Eingangsdrehzahl als auch auf die Umgebungstemperatur eines temperaturabhängigen Elementes ansprechen.
  • Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch die Kombination folgender Merkmale: a) Das zum öffnen und Schließen der in dei Trennwand befindlichen großen öffnung dienende-Ventil steht in an sich bekannter Weibe unter der Einwirkung eines temperaturabhängigen Steuerelementes, das bei Temperaturerhöhung im öffnungssinne auf das Ventil wirkt; b) das zum öffnen und Schließen der in der Tremir wand befindlichen großen öffnung dienende Ventil steht zusätzlich unter der Einwirkung eines drehzahlabhängigen Steuerelementes, das bei Drehzahlerhöhung im öffnungssinne auf das Ventil wirkt.
  • Das drehzahlabhängige Steuerelement soll dabei erst dann zusätzlich auf das Ventil einwirken, wenn die Drehzahl des Kupplungsantriebes über ein bestimmtes normales Maß hinausgeht. Ohne das zusätzliche, drehzahlabhängige Steuerelement wären die Temperaturen, bei denen die Kupplung voll in Eingriff käme, bei einer Flüssigkeitsreibungskuppr lung zu hoch, um den Kühlerfordernissen bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten bzw. Motorantriebsdrehzahlen zu genügen.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Ventil von einem plattenförmigen Hebel gebildet wird, welcher innerhalb der Flüssigkeitskammer an der Trennwand angeordnet ist,. mit eineinSeinet Enden die oße. Öffnung der Tre gr - miwand überdeckt, mit seinem anderen Ende an dem Teil der Trennwand, welcher mit Bezug auf die Antriebswelle der großen Öffnung gegenüberliegt, schwenkbar angelenkt ist und eine züngenförmige Feder aufweist, deren freies Ende sich an der Trenn-r wand abstützt.
  • Hinsichtlich der Ausgestaltung des temperaturabhängigen Steuerelementes sieht die Erfindung vor, daß dieses von einem Bimetallstreifen gebildet wird, welcher an der Vorderseite des Kupplungsgehäuses sowie mit Abstand vor diesem angeordnet ist und über ein axial in der vorderen Gehäusewandung beweglich-gelagertes Druckglied auf die. Außenseite des Ventils wirkt.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß das drehzahlabhängige Steuerelement von einem Gewicht gebildet wird, welches an dem mit der Trennwand verbundenen Ende des Ventils befestigt ist und dessen Schwerpunkt sich gegenüber dem Ventil in nach außen versetzter- Lage befindet.
  • Die Hinzunahme der aus dem Gewicht bestehenden Fliehkrafteinrichtunor deren Steuerkraft bei steigender Antriebsdrehzahl nach einer Exponentialfunktion ansteigt, bewirkt, daß die Kupplung bei zunehmender Antriebsdrehzahl bzw. Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer geringeren Temperatur als bisher üblich in Eingriff kommt, so daß die Kupplung sowohl bei niedriger als auch bei hoher Fahrzeuggeschwiftdigkeit die gewünsch te Wirksamkeit aufweist. Durch die Anwesenheit des, Flichgewichtes wird die Steuerung der Kupplung so eingestellt, daß die bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit auftretenden Mängel, nämlich der im Kühler auftretende Temperaturabfall infolge hoher Fahrzeuggeschwindigkeit, ausgeglich-en werden.
  • In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Flüssigkeitsreibungskupplung gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine Vorderansicht der Flüssigkeitsreibungskupplung nach der Erfindung, F i g. 2 einen Längsschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, - F i g. 3 eine verkleinerte Vorderansicht der Antriebsscheibe von der linken Seite der F i g. 2 aus gesehen, F i g. 4 eine - Seitenansicht eines Einzelteiles der Flüssigkeitsreibungskupplung nach den F i g. 1 und 2, F i g. 5 ein Schaubild über den Zusammenhang zwischen der Abtriebsdrehzahl und der Temperatur bei einer Kupplung nach der Erfindung im Vergleich zu einer nur temperaturgesteuerten Kupplung.
  • Die Erfindung umfaßt eine Flüssigkeitsreibungskupphing mit einem mit einer Nabe 11 zur drehbaren Anordnung auf einer Antriebswelle, 12 versehenen Gehäuse 10, wobei ein in üblicher Weise abgedichtetes Lager 14 zur Halterung des Gehäuses 10 auf der Welle 12 vorgesehen ist. Die Welle 12 kann einstückig mit einem Kupplungsflansch 15 zu ihrer Verbindung mit einem beliebigen Drehteil eines Verbrennungsmotors verbunden sein. Wird die Kupplung zum Antrieb eines Kühlgebläses verwendet, so können die Gebläseschaufeln mit -dem Gehäuse 10 durch Schrauben verbunden sein, die in eine Anzahl von axial angeordneten Gewindebohrungen 16 eingeschraubt sind. Das Teil 15 kann dabei mit der Riemenscheibe od. dgl. verbunden sein, die normalerweise die Wasserpumpe des Motors antreibt.
  • Das Gehäuse ist mit einem Verschlußdeckel versehen, dessen Umfangskanten gegen die Umfangskanten einer Trennwand 19 (F i g. 2) anliegen, die ihrerseits auf einer ringförmigen Fläche 20 sitzt, die nähe dem Umfang des Gehäuses 10 ausgebildet ist. Der Verschlußdeckel 18 und die Trennwand 19 können durch einen ringförmigen Flansch 21 an das Gehäuse 10 angeklemmt sein, der umgebogen oder anderweitig mit der äußeren Umfangsfläche des Verschlußdeckels 18 in Preßverbindung steht. Der Verschlußdeckel 18 ist so ausgebildet und angebracht, daß er sich in Abstand von der Trennwand 19 befindet, um dadurch zwischen dem Verschlußdeckel 18 und der Trennwand 19 einen Flüssigkeitsbehälter 23 zu bilden.
  • Das Gehäuse 10 ist außerdem -so ausgebildet, daß sich hinter der Trennwand 19 eine Ausnehm-ung befindet, die eine Antriebskammer 24 darstellt, in der die Antriebsscheibe 26 untergebracht ist. Die Welle 12 trägt die Antriebsscheibe 26, die auf das Ende der Welle 12 aufgeschrumpft oder dort in anderer Weise befestigt sein kann, so daß die Drehung der Welle 12 einen Umlauf der Antriebsscheibe 26 innerhalb der Kammer 24 bewirkt. Die Umfangsteile der Antriebsscheibe 26 sind mit bogenförmigen Segmentplatten bzw. Belägen 28, 51 versehen, die mit Ab- stand voneinander, wie F i g. 3 zeigt, angeordnet sind und über ihre gesamte Breite Nuten oder Kanäle 30 ausbilden, die sich zwischen dem Außenrand der Scheibe 26 und deren Innenteil erstrecken. Diese Ausbildung dient zur Erzeugung einer durch die Bohrungen 32 verlaufenden Ringströmung der Flüssigkeit.
  • Zur Steuerung des Flüssigkeitsstromes vom Behälter 23 in die Antriebskammer 24 dient ein langgestrecktes Ventil 34, das sich an seinem Außenende über eine öffnung 35 in der Trennwand 19 erstreckt und an -seinem anderen Ende fingerartige Ansätze 36 trägt, die in öffnungen 36 a der Trennwand 19 eingreifen. Die Ansätze 36 bilden ein Gelenk für das Ventil 34, wobei dieses Gelenk mit Bezug auf die öffnung 35 an der entgegengesetzten Seite der Mittellinie der Welle 12 angeordnet ist. Wie die F i g. 2 und 4 verdeutlichen, besitzt das Ventil 34 eine Zungenfeder 39, die normalerweise gegen die angrenzende Seite der Trennwand 19 anliegt, um das Ventil 34 so unter Federspannung zu halten, daß es nicht auf die Durchlaßöffnung 35 zu sitzen kommt.
  • Auf der Außenseite des Verschlußdeckels 18 befindet sich eine im wesentlichen U-förmige Klammer oder Backe 61 mit an jedem ihrer Enden nach außen ragenden Teilen 62. Der mittlere Abschnitt jedes dieser nach,außen ragenden Teile 62 ist ausgeschnitten, um die Spitzen eines temperaturempfindlichen Elementes in Form eines Bimetallstreifens 63 aufzunehmen. Der Bimetallstreifen 63 ist so angeordnet, daß die Seite 64 seiner stärkeren Ausdehnung nach außen liegt.
  • Bei dieser Anordnung biegt sich der mittlere Teil des Bimetallstreifens auf Grund eines Anstieges der ihn umgebenden Temperatur nach außen, wie dies in F i g. 2 durch einen Pfeil angedeutet ist, Im Bereich des Mittelteils des Bimetallstreifens weist der Verschlußdeckel 18 einen Durchlaß auf, und die Fläche um diesen Durchlaß ist in Form eines Ringstutzens 66 nach außen herausgebogen. Der Ringstutzen 66 umgibt ein Druckglied 67, das sich mit seinem einen Ende gegen die Innenseite des Bimetallstreifens 63 abstützt und mit seinem anderen Ende gegen das Ventil 34 drückt. Wie F 4 g. 2 zeigt, ist der Bimetallstreifen 63 bczüglich des Druckgliedes 67 so ausgelegt, daß er auf das Ventil 34 eine mechanische Kraft ausübt, die groß genug ist, um das Ventil 34 auf die Öffnung 35 zu drücken und die entgegenwirkende Kraft der Zungenfeder 39 zu überwinden. Die von dem Bimetallstreifen 63 auf das Ventil 34 ausgeübte Kraft, die dazu dienen soll, das Ventil 34 dichtend auf die Öffnung 35 zu drücken, ist somit der Umgebungstemperatur des Bimetallstreifens 63 umgekehrt proportional.
  • Am unteren Ende des Ventils 34 ist ein sich unterhalb des von den Gliedern 36 gebildeten Gelenks erstreckendes Gewicht 68 befestigt. Dieses ist so ausgebildet, daß sein Schwerpunkt - in F i g. 2 - links von dem Gelenk liegt, so daß bei Drehung der Trennwand 19, die das Ventil 34 trägt, die auf das Gewicht 68 einwirkende Fliehkraft ein Moment erzeugt, welches das Ventil 34 im Gegenuhrzeigersinn um die in F i g. 2 gezeigten Gelenkfinger 36 zu drehen -sucht. Die auf das Gewicht 68 einwirkende Flichkraft erzeugt somit eine resultierende Kraft, die bei steigender Drehzahl exponentiell wächst. Sie sucht das Ventil 34 von der Schließstellung an der öffnung 35 zu entfernen und addiert sich somit mit der von der Zungenfeder 39 ausgeübten Kraft.
  • Der Kupplungsgrad, d. h. die Drehzahl des Gehäuses 10 im Vergleich zur Drehzahl der Welle 12, hängt von der Flüssigkeitsmenge. in der Kammer 24 ab. Die in der Kammer 24 befindliche Flüssigkeitsmenge hängt ihrerseits von dem Maß der Flüssigkeitsström-ung aus dem Behälter 23 durch die öffnung 35 in die Kammer 24 ab. Um die Flüssigkeit aus der Kammer 24 ausfließen zu lassen, sind Mittel vorgesehen, die eine in der Trennwand 19 nahe ihrem Umfang angeordnete Öffnung 45 umfassen. Wie F i g. 1 zeigt, ist die öffnung 45 nicht völlig, kreisförmig in ihren Umrißformen ausgebildet, sondem sie weist noch einen zusätzlichen öffnungsteil 45a auf, der im Querschnitt halbkreisförmig ist und eine Verbindung zwischen der Kammer 24 und dem Behälter 23 bildet.
  • In der öffnung 45 ist ein zylindrischer Block 46 aus verschleißfestem Werkstoff frei beweglich angeordnet. Der Block 46 wird mittels einer kleinen Druckfeder 46a, die sich zwischen einer Vertiefung in dem Block 46 und der gegenüberliegenden Innenseite des Verschlußdeckels 18 befindet, mit der gege,nüberliegenden Seite der Antriebsscheibe 26 in Eingriff gebracht. Die Flüssigkeit kann aus der Kammer 24 durch die Ablauföffnung 45 a in den Behälter 23 zurückfließen. Der Block 46, der unter Federdruck an der gegenüberliegenden Seite der Antriebsscheibe 26 anliegt, dient dazu, die Flüssigkeitsströmung durch die Ablauföffnung 45 a zu zwingen. Die Beläge 28, die der Innenseite der Trennwand 19 benachbart sind, erstrecken sich nicht völlig bis zur Umfangskante der Antriebsscheibe 26, sondern lassen auf der Scheibenoberfläche einen Raum frei, in dem der Block 46 unmittelbar an der Scheibe angreifen kann. Bei der Drehung des Gehäuses 10 bewirkt die Fliehkraft, daß sich die Flüssigkeit in der Antriebskammer 24 im Bereich vor dem Block 46 ansammelt und einen Druck erzeugt, der ausreicht, um die Strömung durch den öffnungsteil 45 a fließen zu lassen.
  • Im Betrieb kann der Behälter 23 mit einer Flüssigkeit, z. B. einem öl, so weit gefüllt sein, daß es ausreicht, um die Räume in der Kammer 24 zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der Beläge 28 und 51 und den benachbarten Wandungen der Trennplatte 19 und des Gehäuses 10 auszufüllen. Außerdem ist genügend Flüssigkeit erforderlich, um in dem Behälier 2# den gleichen Flüssigkeitsstand wie in der Kammer 24 während des Kupplungsbetriebes aufrechtzuerhalten.
  • Die in F i g. 5 mit A bezeichnete Kurve zeigt die Gebläse- bzw. Gehäusedrehzahl (A.btriebsdrchzahl) in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur für die Kupplung bei verhältnismäßig gering-er Antriebsdrehzahl, z. B. bei 2000 U/min. Aus der Kurve A ergibt sich, daß die Abtriebsdrehzahl im wesentlichen mit steigender Temperatur der am Binietallstreifen 63 vorbeiziehenden Luft schwach ansteigt, bis eine maximale Abtriebsdrehzahl erreicht ist. Bei Drehzahlen in der Größenordnung von 2000 U/min erzeugt die auf das Gewicht 68 einwirkende Fliehkraft zwar ein Moment, das das Ventil 34 von der öffnung35 hinwegzuziehen sucht. Dieses Moment ist jedoch so gut wie wirkungslos auf die Stellung des Ventils 34. Die Kurve A bleibt daher im wesentlichen die gleiche, wie wenn bei einer Antriebsdrehzahl von 2000 U/min das Gewicht 68 von der Kupplungsanordnung entfernt ist.
  • Die in F i g. 5 mit B bezeichnete Kurve zeigt die Beziehung zwischen der Abtriebsdrehzahl und der Umgebungstemperatur für eine Kupplungsanordnung ohne das Gewicht 68, jedoch bei einer Antriebsdrehzahl von 4000 U/min. Aus der Kurve B ergibt sich, daß die' Abtriebsdrehzahl bei dieser höheren Antriebsdrehzahl etwa steiler mit zunehmender Umgebungstemperatur ansteigt, daß jedoch der Zuwachs immer noch verhältnismäßig gering ist.
  • Die in F i g. 5 mit C bezeichnete Kurve zeigt nun die Beziehung zwischen der Abtriebsdrehzahl und der Umgebungstemperatur für eine Kupplung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Gewicht 68, die bei einer Antriebsdrehzahl von 400 U/min betrieben wird. Es zeigt sich, daß die Drehzahl des Gehäuses 10, d. h. die Gebläse- oder Abtriebsdrehzahl bei niedrigen Temperaturen verhältnismäßig gering ist. Bei den verhälnismäßig niedrigen Temperaturen und folglich verhältnismäßig geringen Abtriebsdrehzahlen reicht die mechanische Kraft des Bimetallstreifens 63 nämlich aus, die von der Zungenfeder 39 und dem Moment der auf das Gewicht 68 einwirkenden Fliehkraft ausgeübte Kraft zu überwinden. Mit steigender Temperatur verringert sich die von dem BünetaUstreifen 63 auf das Ventil 34 in Richtung der Schließstellung desselben ausgeübte Kraft. Wenn diese Kraft absinkt, öffnet die gemeinsame, aus der konstanten Kraft der Zungenfeder 39 und der Fliehkraft -des Gewichtes 68 resultierende Kraft die öffnung 35. Steigt die Temperatur weiter, so verringert sich die von dem Bimetallstreifen. 63 in Richtung auf die Schließstellung des Ventils 34 ausgeübte Kraft immer mehr. Mit dem Freigeben der öffnung 35 steigt die Abtriebsdrehzahl, wobei deren Anstieg eine exponentielle Steigerung des Kräftemomentes erzeugt, das sich durch die Fliehkraft des Gewichtes 68 ergibt und in Richtung der Öffnungsstellung des Ventils 34 wirkt. Die Abnahme der Schließkraft des Bimetallstreifens 63, der exponentielle Anstieg des Fliehkraftmomentes des Gewichtes 68 und die von der Zungenfeder 39 erzeugte konstante Kraft ergeben eine Höchstabtriebsdrehzahl für die Kupplung, die verhältnismäßig rasch erreicht wird, und zwar bei einer niedrigeren Umgebungstemperatur als bei den be- kannten Konstruktionen, deren Abtriebsdrehzahl in bezug auf die Umgebungstemperatur durch die Kurve B gekennzeichnet ist.
  • Es ergibt sich somit, daß die Beziehung Abtriebsdrehzahl zu Umgebungstemperatur bei verhältnismäßig geringen Antriebsdrehzahlen bei einer Kupplung gemäß der Erfindung nur schwach ansteigt, wie dies durch die Kurve A dargestellt wird. Bei höheren Antriebsdrehzahlen in der Größenordnung von 4000 U/min wächst die Gebläse- oder Abtriebsdrehzahl exponentiell mit einem Anstieg der Umgebungstemperatur, und die maximale Abtriebsdrehzahl der Kupplung wird verhältnismäßig rasch erreicht. Das von der Fliehkraft des Gewichtes 68 ausgeübte Kräftemoment bewirkt infolgedessen eine überdekkung oder Nacheichung der Wirkung des temperaturempfindlichen Gliedes 63 bei hohen Antriebsdrehzahlen. Der Kupplungsgrad zwischen der Antriebswelle 12 und dem Gehäuse 10 steigt somit rasch mit wachsender Temperatur im Bereich des temperaturempfindlichen Gliedes 63.
  • Obgleich die, Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben ist, soll diese Beschreibung keine Beschränkung darstellen, da Abwandlungen im Bereich des Erfindungsgedankens dem Fachmann durchaus möglich sind.

Claims (1)

  1. Patentansprüche: 1. Flüssigkeitsreibungskupplung mit Füllungsregelung mit einem gegenüber der Antriebswelle drehbaren, abgeschlossenen Gehäuse, das durch eine Trennwand in ein-- Flüssigkeitskammer und eine Antriebskarnmer unterteilt ist, wobei die Antriebskammer eine fest mit der Antriebswelle verbundene Antriebsseheibe aufnimmt und die beiden Kammern über zwei in der Trennwand befindliche, verschieden große öffnungen in Verbindung stehen, von welchen sich die größere in einigem Abstand von dem Außenumfang der Trennwand befindet sowie ventilgesteuert ist, während die kleinere in unmittelbarer Nähe des Außenumfangs der Trennwand liegt und mit einem Flüssigkeitsstauvorsprung zusammenarbeitet, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) Das zum öffnen und Schließen der in der Trennwand (19) befindlichen großen öffnung (35) dienende Ventil (34) steht in an sich bekannter Weise unter der Einwirkung eines teraperaturabhängigen Steuerelements (63), das bei Temperaturerhöhung im öffnungssinne auf das Ventil (34) wirkt; b) das zum öffnen und Schließen der in der Trennwand (19) befindlichen großen öffnung (35) dienende Ventil (34) steht zusätzlich unter der Einwirkung eines drehzahlabhängigen Steuerelements (68), das bei Drehzahlerhöhung im öffnungssinne auf das Ventil (34) wirkt. 2. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (34) von einem plattenförmigen Hebel gebildet wird, welcher innerhalb der Flüssigkeitskammer (23) an der Trennwand (19) :angeordnet ist, mit einem seiner Enden die große öffnung (35) in der Trennwand überdeckt, mit seinem anderen Ende an dem Teil der Trennwand, welcher mit Bezug auf die Antriebswelle (12) der großen öffnung gegenüberliegt, schwenkbar angelenkt ist und eine zungenförmige Feder (39) aufweist, deren freies Ende sich an der Trennwand abstützt. 3. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das temperaturabhängige Steuereleinent, von einem Bimetallstreifen (63) gebildet wird, welcher an der Vorderseite des Kupplungsgehäuses (10) sowie mit Abstand vor diesem angeordnet ist und über ein axial in der vorderen Gehäusewandung (18) beweglich gelagertes Druckglied (67) auf die Außenseite des Ventils (34) wirkt. 4. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das drehzahlabhängige Steuerelement von einem Gewicht (68) gebildet wird, welches an dem mit der Trennwand (19) verbundenen Ende des Ventils (34) befestigt ist und dessen Schwerpunkt sich gegenüber dem Ventil in nach außen versetzter Lage befindet. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 204 342; französische Patentschrift Nr. 1253 096; USA.-Patentschrift Nr. 2 902 127.
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