DE1576731B1 - Thermostatgesteuerte Reibkupplung zum Antrieb eines Kuehlgeblaeses fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine thermostatgesteuerte Reibkupplung zum Antrieb eines Kühlgebläses für Brennkraftmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen, deren treibendes Kupplungsteil von der Brennkraftmaschine angetrieben ist und deren getriebenes Kupplungsteil das Lüfterrad trägt und der Kuppelvorgang unter raschem Durchlaufen des Schlupfbereiches der Reibkupplung mittels einer Klemmvorrichtung erfolgt.

Reibkupplungen der obengenannten Art sind bekannt. So zeigt beispielsweise die USA.-Patentschrift 2588 495 eine thermostatgesteuerte Reibkupplung zum Antrieb eines Kühlgebläses für Brennkraftmaschinen, bei welcher der Kuppelvorgang unter raschem Durchlaufen des Schlupfbereiches der Reibkupplung erfolgt. Dabei wird die Anpreßkraft zur Betätigung der Lamellenkupplung dem auf das Lüfterrad zu übertragenden Antriebsmoment entnommen, welches auf eine zweiteilige Klemmvorrichtung wirkt. Diese zweiteilige Klemmvorrichtung besteht aus zwei sich gegenüberstehenden Scheiben, welche Schrägflächen aufweisen und zwischen welchen Kugeln angeordnet sind. Über eine Hilfskupplung werden diese beiden Teile der Klemmvorrichtung gegeneinander so verdreht, daß die sich gegenüberstehenden Schrägflächen über die dort angeordneten Kugeln eine Axialkraft erzeugen, welche die Lamellenkupplung betätigt. Beim Ausschaltvorgang der Kupplung werden die beiden Teile der Klemmvorrichtung entgegen der Drehrichtung beim Einkuppelvorgang gegeneinander verdreht, so daß ein axiales Spiel entsteht und die Betätigungskraft somit entfällt. Der bauliche Aufwand dieser thermostatgesteuerten Reibkupplung ist sehr hoch, so daß diese Reibkupplung in der Herstellung teuer und im Aufbau und in der Wartung kompliziert ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten thermostatgesteuerten Reibkupplungen zu vermeiden und eine im Aufbau und in der Funktion einfache Kupplung gemäß dem Oberbegriff zu erstellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine zweiteilige Klemmvorrichtung im Kraftfluß zwischen Thermostat und Reibkupplung angeordnet ist und daß der Ein- und Auskuppelvorgang durch Verdrehen der Klemmvorrichtungsteile in der gleichen Richtung relativ zueinander erfolgt. Diese Ausführungsart und Anordnung der beiden Klemmvorrichtungsteile gestattet einen einfachen Aufbau der Reibkupplung, wobei die gleichen Bauteile, welche den Einkuppelvorgang bewirken, ebenfalls zum Auskuppeln herangezogen werden. Dabei verdrehen sich die beiden Teile der Klemmvorrichtung sowohl beim Ein- als auch beim Auskuppel Vorgang nur in einer Richtung relativ zueinander.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß ein Klemmteil am Umfang gleichmäßig verteilte, radial abstehende Zapfen, das andere Klemmteil mit den Zapfen korrespondierende schräge Führungsflächen aufweist. Somit ist es auf einfache Weise durch Verdrehen der beiden Klemmteile relativ zueinander möglich, eine Axialbewegung zur Betätigung der Reibkupplung zu erzeugen.

Vorteilhaft im Sinne der Erfindung ist es weiterhin, daß das eine Klemmteil axial verschiebbar und in Umfangsrichtung drehfest mit dem Antrieb angeordnet ist und das andere Klemmteil axial verschiebbar und in Umfangsrichtung verdrehbar ist.

Auf diese einfache Weise ist eine drehfeste Verbindung zwischen dem Antrieb der Reibkupplung und dem einen axial verschiebbaren Klemmteil hergestellt, während das andere Klemmteil sowohl axial als auch in Umfangsrichtung lose angeordnet ist.

Einem weiteren Merkmal der Erfindung nach ist es besonders vorteilhaft, daß die beiden Klemmteile mittels einer Feder in Kontakt gehalten sind. Dadurch ist in allen Betriebszuständen eine Anlage der

ίο Zapfen an den korrespondierenden schrägen Führungsflächen gewährleistet, wodurch insbesondere der Einschaltvorgang der Kupplung ohne jegliche Verzögerung stattfindet.

Erfindungsgemäß ist die Beaufschlagung des einen Klemmteiles vom Thermostaten über eine Feder besonders vorteilhaft. Die Anordnung einer Feder zwischen dem Thermostaten und dem mit dem Antrieb drehfest verbundenen, jedoch axial verschiebbaren Klemmteil bedeutet einen Schutz des Thermostaten gegen Überdehnung durch extreme Bedingungen im Betrieb einer Brennkraftmaschine, wie z. B. Kolonnenverkehr mit ganz niedrigen Geschwindigkeiten ä sowie Flutwärme beim Abstellen des Fahrzeuges ^ nach schneller Fahrt.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die Reibfläche zwischen dem getriebenen Teil (nämlich dem Lüfterflügel) und dem einen Klemmteil einen geringeren Durchmesser aufweist als die Reibfläche der Reibkupplung zum Antrieb des Lüfters. Auf diese einfache Weise wird der Einkuppelvorgang sanft und ruckfrei eingeleitet.

Die Temperaturdifferenz zwischen Ein- und Auskuppelvorgang ist erfindungsgemäß durch die Höhe der schrägen Führungsflächen bestimmt. Dadurch ist auf einfache Weise die Temperaturdifferenz zwischen dem Ein- und Ausschaltvorgang der Kupplung beeinflußbar und ein für den jeweiligen Einbauzustand besonders günstiger Wert leicht zu verwirklichen.
Nach einem Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß zwischen den Klemmteilen eine an sich bekannte Freilaufkupplung angeordnet ist. Diese Freilaufkupplung hindert das Lüfterrad bei plötzlichem Drehzahlabfall an einem Voreilen gegenüber den an- > getriebenen Teilen des Kühlgebläses. Dadurch wird ' ein sanfterer Lauf der Lüfterflügel bei schnellen Drehzahlschwankungen erreicht.

Es ist erfindungsgemäß vorteilhaft, daß die Freilaufkupplung aus mit den Zapfen fest verbundenen, etwa radial sich erstreckenden Blattfedern gebildet ist, deren nach außen weisende Enden mit dem hierzu zylindrisch ausgebildeten Rand des einen Klemmteiles zusammenwirken. Diese Freilaufkupplung ist trotz des geringen Aufwandes sehr wirkungsvoll.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es besonders vorteilhaft, daß der durch die Schrägflächen gehende mittlere Durchmesser wesentlich kleiner ist als der mittlere, durch die Reibflächen der Reibkupplung gehende Durchmesser. Durch den wesentlichen Durchmesserunterschied zwischen den SchrägOächen der Klemmvorrichtung und den Reibflächen der Reibkupplung läßt sich einerseits die Kraft zur Betätigung der Reibkupplung und andererseits der Platzbedarf für die Klemmvorrichtung klein halten.

Weitere Ausbildungsmöglichkeiten und vorteilhafte Wirkungen ergeben sich aus der Beschreibung des Aufbaues und der Wirkungsweise der im nachfolgen-

den beispielsweise dargestellten Ausführungsformen der Erfindung. Es zeigt im einzelnen

Fig. 1 den Schnitt durch eine thermostatgesteuerte Reibkupplung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 die perspektivische Ansicht der Klemmvorrichtung,

F i g. 3 die einzelnen Phasen der relativen Bewegung zwischen den beiden Teilen der Klemmvorrichtung,

F i g. 4 die Draufsicht auf die Klemmvorrichtung mit der Freilaufkupplung.

Fig. 1 zeigt ein Kühlgebläse, welches durch eine thermostatgesteuerte Reibkupplung angetrieben wird. Das Lüfterrad 10 besteht aus mehreren sich radial nach außen erstreckenden Lüfterflügeln 11, welche nur teilweise gezeichnet sind. Sie stehen über die Radnabe 12 mit der Reibkupplung in Verbindung. Der Antrieb erfolgt von der Brennkraftmaschine aus über den Keilriemen 13 und die Riemenscheibe 14. Die Riemenscheibe 14 ist auf einem Wellenzapfen 15 fest angeordnet, welcher in der Brennkraftmaschine im Lager 16 gelagert ist. Das Lager 16 besteht aus einem Kugellager 17 und einem Dichtring 18. Der Wellenzapfen 15 weist einen Flansch 19 auf, an welchem die Riemenscheibe 14 zusammen mit einem Kupplungsglied 20 durch Schrauben 21 drehfest verbunden ist. An dem dem Kühlgebläse zugewandten freien Ende des Wellenzapfens 15 ist eine Büchse 22 drehfest aufgepreßt, welche an ihrem geschlitzten Endstück 23 mit dem Wachsthermostat 24 verbunden ist. In der dargestellten Ausführung weist der Wachsthermostat ein Gehäuse 25 auf, in dessen zylindrischem Innenraum 26 sich das Wachs 27 befindet, wobei in einer Lagerbohrung 28 der Stirnseite 29 des Gehäuses 25 ein als Stellglied dienender Stempel 30 axial verschiebbar gelagert ist. Auf der der Reibkupplung abgewandten Seite des Thermostaten ist der nicht dargestellte Kühler der Brennkraftmaschine angeordnet. Mit der Radnabe 12 des Lüfterrades 10 fest verbunden ist das Kupplungsglied 31 der als Axialscheibenkupplung ausgebildeten Reibkupplung. Das Kupplungsglied 31 besitzt auf dem abgekröpften vorderen Stirnstück 32 einen ersten Kupplungsbelag 33 und auf einer entgegengesetzten Seite des Kupplungsgliedes einen zweiten Kupplungsbelag 34. Dabei weist der zweite Kupplungsbelag 34, welcher mit dem Kupplungsglied 20 zusammenwirkt, einen größeren Durchmesser auf als der erste Kupplungsbelag 33, welcher mit einem Teil der Klemmvorrichtung 37 zusammenwirkt. Das Lüfterrad 10 ist über die Nabe 12 und das Kupplungsglied 31 auf der Büchse 22 drehbar mit Axialspiel gelagert, wobei zwischen dem Kupplungsglied 31 und der Büchse 22 eine Lagerbüchse 36 aus Sintermetall angeordnet ist. Weiterhin weist die Reibkupplung eine im wesentliehen zweiteilige Klemmvorrichtung 37 auf. Das eine Klemmglied 38 ist in der Büchse 22 angeordnet, wobei die radial abstehenden Zapfen 45 und 46 dieses Klemmteiles 38 durch die Längsschlitze 47 und 48 der Büchse 22 hindurchreichen. Eine Feder 40, welche in der Büchse 22 angeordnet ist, versucht, dieses eine Klemmteil 38 an die Stirnseite 29 des Gehäuses 25 des Wachsthermostaten 24 anzulegen. Dieser Kraft entgegen wirkt bei ansteigender Temperatur der Stempel 30 des Wachsthermostaten 24 über den Bund 44 und die Feder 42 im Klemmteil 38. Für eine zwangläufige Bewegung in Richtung des Pfeiles C zwischen dem Stempel 30 und dem Klemmteil 38 sorgt ein Sprengring 43. Die Klemmvorrichtung 37 weist ein weiteres Klemmteil 39 auf, welches zwischen den radial abstehenden Zapfen 45 und 46 des Klemmteiles 38 und dem Kupplungsglied 31 angeordnet ist. Dieses Klemmteil 39 ist auf dem Außendurchmesser der Büchse 22 drehbar und in axialer Richtung verschiebbar gelagert. Die beiden Klemmteile 38 und 39 werden durch die Feder 54 in ständiger Anlage gehalten, wobei sich diese Feder 54 an einem in die Büchse 22 eingelassenen Ring 53 abstützt. Das Klemmteil 39 weist eine Kupplungsfläche 60 auf, welche mit dem Kupplungsbelag 33 des Kupplungsgliedes 31 korrespondiert. Weiterhin weist das Klemmteil 39 eine Stirnwandung 55 auf, welche von der Kupplungsfläche 60 wegweisend abgekröpft ist und den inneren Durchmesser bildet. Der äußere Durchmesser wird von einer zylindrischen Außenwandung 52 gebildet, welche in einem größeren Abstand das Klemmteil 38 umgibt. Zwischen den radial abstehenden Zapfen 45 und 46 des einen Klemmteiles 38 und der zylindrischen Außenwandung 52 des anderen Klemmteiles 39 befindet sich eine Freilaufkupplung 9, welche aus Blattfedern 50 und 51 besteht, die in die Zapfen 45 und 46 eingespannt sind und mit der zylindrischen Außenwandung 52 zusammenwirken.

Aus den F i g. 2, 3 und 4 geht der Aufbau der zweiteiligen Klemmvorrichtung 37 besonders anschaulich hervor. Die abgekröpfte Stirnwandung 55 nach Fig. 1 zeigt einen in Umfangsrichtung nicht ebenen Verlauf. Wie in F i g. 2 perspektivisch dargestellt, besteht die abgekröpfte Stirnwandung 55 unter anderem aus zwei Bodenstücken 62 und 63, welche in einer Ebene senkrecht zur Drehachse des Kühlgebläses verlaufen. Anschließend an diese beiden Bodenstücke in Umfangsrichtung gesehen befinden sich Klemmnocken 56 und 57, und zwar insgesamt zwei Stück diametral gegenüberliegend. Diese Klemmnocken erheben sich aus der Ebene der Bodenstücke 62 und 63 um einen Betrag h, wobei dieser Höhenunterschied durch schräge Führungsflächen 58 und 59 überbrückt wird. Mit diesen Klemmnocken des Klemmteiles 39 wirken die radial abstehenden Zapfen 45 und 46 des Klemmteiles 38 zusammen. Insbesondere aus F i g. 3 gehen die einzelnen Stellungen, welche diese beiden Klemmteile gegeneinander einnehmen können, hervor. In dieser Figur ist eine Abwicklung der Klemmvorrichtung wiedergegeben, wobei vier verschiedene Zuordnungen dargestellt sind. Die Bodenstücke 62 und 63 sowie die Klemmnocken 56 und 57 mit ihren schrägen Führungsflächen 58 und 59 gehören hierbei zum Klemmteil 39, während die radial abstehenden Zapmen 45 und 46 dem Klemmteil 38 angehören. Die schrägen Führungsflächen 58 und 59 bilden mit der Ebene der Bodenstücke 62 und 63 einen Winkel von <x und die oberen Kanten 66 und 67 der Klemmnocken 56 und 57 weisen gegenüber den Bodenstücken eine Höhe von h auf. Auf die Bedeutung der in F i g. 3 wiedergegebenen verschiedenen Zustände a, b, c, d wird insbesondere bei der Beschreibung der Wirkungsweise der Reibkupplung eingegangen.

In F i g. 4 ist die Ansicht der Klemmvorrichtung 37 bei abgenommenem Thermostaten wiedergegeben. Insbesondere ist aus dieser Figur die Anordnung der Freilaufkupplung 9 zu erkennen. Die Blattfedern 50 und 51, welche in die radial abstehenden Zapfen 45

und 46 eingelassen sind, berühren mit leichter Vor- sowie vom mittleren Durchmesser der Klemmvorspannung die zylindrische Außenwandung 52 des richtung 37 abhängt. Von dem Moment an, von Klemmteiles 39. Die radial abstehenden Zapfen ge- welchem die schrägen Führungsflächen 58 und 59 hören hierbei zum Klemmteil 38. Weiterhin sind in mit den radial abstehenden Zapfen 45 und 46 in dieser Figur die Klemmnocken 56 und 57 mit den 5 Berührung kommen, läuft der Einkuppelvorgang der schrägen Führungsflächen 58 und 59 sowie die Längs- Reibkupplung selbsttätig ab, ohne von der weiteren schlitze 47 und 48 der Büchse 22 dargestellt. Bewegung des Stempels 30 des Wachsthermostaten

Die Wirkungsweise der in den F i g. 1 bis 4 dar- 24 abhängig zu sein. Der Einkuppelvorgang geht gestellten thermostatgesteuerten Reibkupplung ist unter raschem Durchlaufen des Schlupfbereiches vor folgende: Bei einer Temperatur der durch den nicht io sich, indem das axiale Spiel zwischen dem Kuppdargestellten Kühler der Brennkraftmaschine strö- lungsbelag 34 und der Kupplungsfläche 64 des Kuppmenden und auf den Wachsthermostat 24 einwirken- lungsgliedes 20 durch die aneinander aufsteigenden den Luft, welche unter dem Einschaltpunkt der Teile der Klemmvorrichtung 37 aufgebraucht wird. Reibkupplung liegt, befindet sich diese in der in Wie insbesondere aus F i g. 3 b hervorgeht, erzeugen F i g. 1 dargestellten Stellung. Dabei ist der Stempel 15 die beiden unter dem Winkel α aneinander angeleg-30 des Wachsthermostaten 24 so weit in das Gehäuse ten Teile der Klemmvorrichtung eine Axialkraft, 25 eingefahren, daß die Feder 40 das Klemmteil 38 welche dem Moment des anzutreibenden Lüfterrades zur Anlage an der Stirnseite 29 des Wachsthermo- entnommen wird und aus der Berührung der Reibstaten 24 bringt. Die vorgespannte Feder 42 im fläche 33' des Kupplungsbelages 33 des Lüfterrades Klemmteil 38 bewirkt dabei, daß der Bund 44 am ao mit der Kupplungsfläche 60 des Klemmgliedes 39 Sprengring 43 zur Anlage kommt. In diesem Zustand entsteht, da das Klemmglied 39 über die schrägen nehmen die sich gegenseitig beeinflussenden Teile Führungsflächen 58 und 59 von dem Klemmteil 38 der zweiteiligen Klemmvorrichtung 37 eine Lage ein, angetrieben wird, während das Lüfterrad 10 mitniedwie sie aus Fig. 3a hervorgeht. Die radial abstehen- rigerer Drehzahl umläuft. Die aus dieser Reibberühden Zapfen 45 und 46 des Klemmteiles 38 werden 25 rung entstehende Axialkraft reicht aus, um nach hierbei durch die Feder 54 an die Bodenstücke 62 einem kurzen Schlupfvorgang das zum Antrieb des und 63 des Klemmteiles 39 zur Anlage gebracht. Lüfterrades 10 notwendige Moment schlupffrei über Dabei sind sämtliche Teile der Klemmvorrichtung die Kupplungsflächen 34' und 64 zu übertragen. Um 37 drehfest mit der Keilriemenscheibe 14 verbunden. auch bei besonders starken Drehzahlschwankungen Das Lüfterrad 10 kann sich hierbei über das Kupp- 30 die beiden Klemmteile an den schrägen Führungslungsglied 31 und die Lagerbüchse 36 frei auf der flächen und den radial abstehenden Zapfen in kon-Büchse22 bewegen. Das Lüfterrad wird somit eine stanter Anlage zu halten, befindet sich zwischen Drehbewegung ausführen, welche lediglich von der diesen Teilen die Freilaufkupplung 9. Sie verhindert Geschwindigkeit der durch den Kühler strömenden bei stark abfallender Drehzahl der Brennkraft-Luft und von der Reibung zwischen der Lagerbüchse 35 maschine ein Voreilen des Lüfterrades 10 und er-36 und der Büchse 22 abhängt. Bei Temperaturan- möglicht somit einen besonders weichen Lauf. Wähstieg der durch den Kühler streichenden Luft infolge rend des eingekuppelten Zustandes der Reibkupplung abfallender Geschwindigkeit des Fahrzeuges oder/und stützt sich die durch die beiden Klemmteile erzeugte höherer Motorbeanspruchung fährt der Stempel 30 Axialkraft einmal ausgehend vom Klemmteil 39 über in Richtung D durch die Ausdehnung des Wachses 40 das Kupplungsglied 31 und das Kupplungsglied 20 27 aus. Die vorgespannte Feder 42 überträgt diese ab, zum anderen ausgehend von dem Klemmteil 38 Bewegung direkt auf das Klemmteil 38, wodurch die über die vorgespannte Feder 42, den Bund 44 und Feder 40 vorgespannt wird. Bei entsprechend star- den Stempel 30 auf das Wachs 27 ab. Im Betrieb kern Temperaturanstieg und damit entsprechend einer Brennkraftmaschine, insbesondere in Kraftstarker Ausdehnung des Wachses 27 erreicht das 45 fahrzeugen, können nun Betriebszustände auftreten, Klemmteil 39, welches vom Klemmteil 38 form- welche kurzzeitig einen weiteren Anstieg der Tempeschlüssig in dieser Bewegung mitgenommen wird, ratur der durch den Kühler streichenden Luft hervorebenfalls gegen die Wirkung der Feder 54, eine Stel- rufen. Diese Zustände können auftreten im schleilung, in welcher es mit seiner Kupplungsfläche 60 chenden Kolonnenverkehr sowie bei einem plötzden Kupplungsbelag 33 des Kupplungsgliedes 31 be- 50 liehen Halt nach sehr hoher Fahrgeschwindigkeit, rührt. Da das Kupplungsglied 31 drehfest mit dem Tritt dieser Fall auf, so fährt der Stempel 30 des Lüfterrad 10 verbunden ist und dieses Lüfterrad 10 Wachsthermostaten 24 weiter in Richtung D aus, er gegenüber den durch die Brennkraftmaschine ange- kann jedoch eine Bewegung des Klemmteiles 38 in triebenen Teilen der Reibkupplung eine geringere der gleichen Richtung nicht mehr bewirken, sondern Drehzahl aufweist, wird das Klemmteil 39 gegenüber 55 spannt die Feder 42 weiter. Auf diese Weise ist ein dem Klemmteil 38 verzögert. Dadurch tritt zwischen Schutz des Thermostaten gegen Überbeanspruchung diesen beiden Teilen der Klemmvorrichtung eine gegeben. Solange die Reibkupplung eingekuppelt ist, Relativbewegung ein. Diese Relativbewegung bringt, befindet sich zwischen der Stirnseite 29 des Thermowie insbesondere aus F i g. 3 b hervorgeht, die radial statgehäuses 25 und dem Klemmteil 38 ein Spalt,
abstehenden Zapfen 45 und 46 des Klemmteiles 38 60 Beim Absinken der Temperatur der durch den mit den schrägen Führungsflächen 58 und 59 der Kühler strömenden Luft erfolgt eine Bewegung des Klemmnocken 56 und 57 des Klemmteiles 39 zur Stempels 30 des Thermostaten in Richtung C. War Anlage. Durch das zwischen den beiden Klemmteilen diesem Temperaturabfall eine besondere starke Aufentstehende Moment wird eine Axialkraft erzeugt, heizung des Wachsthermostaten 24 vorausgegangen, welche von dem Winkel κ der schrägen Führungs- 65 so wird zuerst die vorgespannte Feder 42 so weit flächen sowie vom Schwungmoment des Lüfterrades entlastet, bis der Bund 44 am Sprengring 43 zur An-10, vom mittleren Durchmesser des Kupplungsbelages lage kommt. Bei weiter anhaltendem Temperatur-33, vom Reibungsfaktor μ des Kupplungsbelages 33 abfall nimmt der einfahrende Stempel 30 in der

Bewegungsrichtung C durch seinen Bund 44 über den Sprengring 43 das Klemmteil 38 zwangläufig mit. Durch das bis zu diesem Zeitpunkt ununterbrochen übertragene Moment von der Brennkraftmaschine auf das Lüfterrad 10 wirkt bis dahin die Anpreßkraft, welche von den beiden Teilen der Klemmvorrichtung 37 erzeugt wird. Während der Bewegung des Klemmteiles 38 in Richtung C, d. h. also, weg von dem Klemmteil 39, bewegen sich die radial abstehenden Zapfen 45 und 46 des Klemmteiles 38 unter Aufrechterhaltung der Betätigungskraft der Reibkupplung an den schrägen Führungsflächen 58 und 59 des Klemmteiles 39 entlang, bis — insbesondere wie aus F i g. 3 b und 3 c ersichtlich — die maximale axiale Erstreckung der Klemmnocken 56 und 57 von der Größe h erreicht ist und die beiden Teile der Klemmvorrichtung infolge des zu übertragenden Drehmomentes aneinander vorbeigleiten, bis die radial abstehenden Zapfen 45 und 46 sich über den Bodenstücken 62 und 63 befinden, wodurch schlagartig die Betätigungskraft der Reibkupplung entfällt und diese gelüftet wird. Sofort anschließend an den Wegfall der Betätigungskraft bringt die Feder 54 die beiden Klemmteile 38 und 39 "wieder zur Anlage aneinander, wobei die Feder 40 das Klemmteil 38 an die Stirnseite 29 des Wachsthermostaten 24 ebenfalls zur Anlage bringt. Jeweils entsprechend der Anzahl der auf dem Klemmteil 39 angeordneten Klemmnocken bewegen sich die beiden Teile der Klemmvorrichtung bei jedem Schaltvorgang relativ zueinander in einer Drehrichtung weiter.

Um die Axialkraft zur Betätigung der Reibkupplung möglichst niedrig zu halten, ist der mittlere Durchmesser des Kupplungsbelages 34 im Rahmen der Konstruktion möglichst groß zu halten. Der mittlere Durchmesser der Klemmnocken kann zweckmäßigerweise kleiner gehalten sein. Es ergibt sich hierbei zwischen dem Winkel« der schrägen Führungsflächen und dem Verhältnis der Durchmesser der Reibkupplung und der Klemmteile bei Vernachlässigung der Reibung zwischen den beiden Klemmteilen folgende Abhängigkeitί°χ<μ·η, wobei μ der Reibungskoeffizient zwischen dem Kupplungsbelag 34 und der Kupplungsfläche 64 und η das Verhältnis zwischen dem mittleren Durchmesser des Kupplungsbelages 34 zu dem mittleren Durchmesser der Klemmnocken 56 und 57 darstellt.

Der Einschaltvorgang der Reibkupplung erfolgt bei einer höheren Temperatur als der Ausschaltvorgang. Diese Temperaturdifferenz ist abhängig von der Höhe h der Klemmnocken 56 und 57. Diese Temperaturdifferenz liegt beispielsweise in der Größenordnung von 5° C. Auf diese Weise werden zu häufig auftretende Schaltvorgänge vermieden.

Claims (11)

55 Patentansprüche:

1. Thermostatgesteuerte Reibkupplung zum Antrieb eines Kühlgebläses für Brennkraftmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen, deren treibendes Kupplungsteil von der Brennkraftmaschine angetrieben ist und deren getriebenes Kupplungsteil das Lüfterrad trägt und der Kuppelvorgang unter raschem Durchlaufen des Schlupfbereiches der Reibkupplung mittels einer Klemmvorrichtung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweiteilige Klemmvorrichtung (37) im Kraftfluß zwischen Thermostat und Reibkupplung angeordnet ist und daß der Ein- und Auskuppelvorgang durch Verdrehen der Klemmvorrichtungsteile in der gleichen Richtung relativ zueinander erfolgt.

2. Reibkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Klemmteil (38) am Umfang gleichmäßig verteilte, radial abstehende Zapfen (45, 46), das andere Klemmteil (39) mit den Zapfen (45, 46) korrespondierende schräge Führungsflächen (58, 59) aufweist.

3. Reibkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmteil (38) axial verschiebbar und in Umfangsrichtung drehfest mit dem Antrieb angeordnet ist.

4. Reibkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmteil (39) axial verschiebbar und in Umfangsrichtung verdrehbar ist.

5. Reibkupplung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmteile (38, 39) mittels einer Feder (54) in Kontakt gehalten sind.

6. Reibkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmteil (38) vom Thermostaten (24) über eine Feder (42) beaufschlagt ist.

7. Reibkupplung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß getriebenes Teil (31) und Klemmteil (39) eine Reibfläche (60) geringeren Durchmessers gegenüber der Reibfläche (64, 34') der Reibkupplung aufweisen.

8. Reibkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaaturdifferenz zwischen Ein- und Auskupplungsvorgang durch die Höhe (h) der schrägen Führungsflächen (58, 59) bestimmt ist.

9. Reibkupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß zwischen den Klemmteilen (38, 39) eine an sich bekannte Freilaufkupplung angeordnet ist.

10. Reibkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufkupplung aus mit den Zapfen (45, 46) fest verbundenen, etwa radial sich erstreckenden Blattfedern (50, 51) gebildet ist, deren nach außen weisende Enden mit dem hierzu zylindrisch ausgebildeten Rand (52) des Klemmteües (39) zusammenwirken.

11. Reibkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die schrägen Führungsflächen (58, 59) gehende mittlere Durchmesser wesentlich kleiner ist, als der mittlere, durch die Reibflächen (64, 34') gehende Durchmesser.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY

109 538/195