DE19732631A1

DE19732631A1 - Fluid friction clutch for vehicle

Info

Publication number: DE19732631A1
Application number: DE1997132631
Authority: DE
Inventors: Kurt Klein; Hans Dipl Ing Martin
Original assignee: Behr GmbH and Co KG; Mahle Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1999-02-04

Abstract

A fluid friction clutch has a drive plate (7) fixed to the end of a shaft (8) resting on roller bearings (10). The drive plate (7) is surrounded by a clutch chamber (2). The chamber (2) has a recess (13) with stop collar (14) accommodating the roller bearing outer ring (12). The stop collar (14) has a recess (15) whose outer limiting face (15a) is at a radius which is at least that of the chamber (2) recess (13).

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit einer drehfest auf einer angetriebenen Welle angeordneten An triebsscheibe und mit einem über ein Wälzlager drehbar auf der Welle gelagerten Kupplungsgehäuse mit einer Arbeitskammer für die Antriebsscheibe, das eine Ausdrehung mit einem zur Arbeitskammer hinweisenden umlaufenden Anschlagbund zur Auf nahme des Lageraußenringes des Wälzlagers besitzt.The invention relates to a fluid friction clutch a rotatably arranged on a driven shaft drive pulley and rotatable with a roller bearing the shaft mounted clutch housing with a working chamber for the drive pulley, the one turn with one for Working chamber indicating circumferential stop collar for on has the bearing outer ring of the rolling bearing.

Flüssigkeitsreibungskupplungen dieser Art sind beispielsweise aus der DE 44 41 808 A1 bekannt und werden aber auch in der in der Fig. 4 der vorliegenden Anmeldung gezeigten Bauart von der Anmelderin hergestellt und vertrieben. Bei diesen Bauar ten, bei denen der Lageraußenring des Wälzlagers von außen her in die entsprechende Ausdrehung des Kupplungsgehäuses eingeschoben und in seiner Endlage an dem Anschlagbund gesi chert ist, bildet sich am Grund der Aussparung und an der dem Lageraußenring zugewandten Außenkante des Anschlagbundes we gen der Abrundung der Einbaukante des Lageraußenringes ein umlaufender Spaltraum, der sich mit Kupplungsöl füllen kann, das aus der Arbeitskammer über den Anschlagbund hinweg ein dringen kann. Dieses sich in dem Ringraum sammelnde Öl kann zwischen Lageraußenring und Boden der Ausdrehung nach außen dringen und insbesondere nach längerer Betriebszeit zu einem Ölverlust führen. Ein solcher Ölverlust kann nur durch eine sehr aufwendige Bearbeitung, Einhaltung enger Toleranzen und Einhaltung der Rundheit vermieden werden, führt aber wegen der aufwendigen Bearbeitung zu einem hohen Herstellungsauf wand.Fluid friction clutches of this type are known for example from DE 44 41 808 A1 and are also manufactured and sold by the applicant in the type shown in FIG. 4 of the present application. In these types, in which the bearing outer ring of the rolling bearing is inserted from the outside into the corresponding recess of the clutch housing and is secured in its end position on the stop collar, forms at the bottom of the recess and on the outer edge of the stop collar facing the bearing we we the Rounding the installation edge of the bearing outer ring a circumferential gap space that can fill with clutch oil that can penetrate from the working chamber over the stop collar. This oil that collects in the annular space can penetrate to the outside between the outer race of the bearing and the bottom of the recess and can lead to oil loss in particular after a long period of operation. Such an oil loss can only be avoided by very complex machining, compliance with tight tolerances and compliance with the roundness, but due to the complex machining leads to high manufacturing costs.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mit ein fachen Mitteln einen Ölverlust, der auch zu einem Drehzahl verlust der Kupplung und zu einer Zuschalttemperaturverände rung führen kann, zu verhindern.It is therefore the object of the present invention with a times an oil loss, which also leads to a speed loss of the clutch and a connection temperature change tion can prevent.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Flüssigkeitsreibungskupplung der eingangs genannten Art vor gesehen, daß der Anschlagbund mit mindestens einer Aussparung versehen ist, deren äußere Begrenzungswand auf einem Durch messer liegt, der mindestens dem Durchmesser der Ausdrehung entspricht. Durch die Anordnung einer solchen Aussparung kann ein Ansammeln von Öl zwischen Lageraußenring und Gehäuse ver hindert werden, weil eine Rückflußmöglichkeit für das Öl zum Kupplungsinneren und zur Arbeitskammer besteht.To solve this problem, according to the invention in a Fluid friction clutch of the type mentioned above seen that the stop collar with at least one recess is provided, the outer boundary wall on a through knife is at least the diameter of the recess corresponds. By arranging such a recess an accumulation of oil between the bearing outer ring and the housing be prevented because of a return flow for the oil to Coupling inside and to the working chamber.

In Weiterbildung der Erfindung kann der Abstand der äußeren Begrenzungswand von der Achse der Ausdrehung zur Arbeitskam mer zunehmen, so daß dadurch ein Rückfluß zur Arbeitskammer gefördert wird. In Weiterbildung der Erfindung können schließlich mehrere gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Aus sparungen vorgesehen sein, deren Begrenzungswand jeweils Rin nenform aufweist. Durch eine solche Ausgestaltung wird ein strahlenförmiger Rückfluß von Öl, das sich am Lageraußenring an der Kante zum Anschlagbund ansammelt, ermöglicht. Druck- und Fliegkrafteinwirkung führen in diesem Fall zur Rückströ mung des Öls in die Arbeitskammer und nicht zu einem Ölaus tritt.In a development of the invention, the distance between the outer Boundary wall from the axis of the turn to the work chamber mer increase, so that a return flow to the working chamber is promoted. In a further development of the invention finally several Aus evenly distributed over the circumference savings are provided, the boundary wall of which Rin NEN shape. With such a configuration radiative return flow of oil, which is on the bearing outer ring accumulates on the edge of the stop collar, allows. Pressure- and the impact of flying forces lead to backflow in this case the oil into the working chamber and not into an oil outlet occurs.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und im folgenden beschrieben. Es zei gen: The invention is based on an embodiment in the Drawing shown and described below. It shows gene:

Fig. 1 den Längsschnitt durch die obere Hälfte einer Flüs sigkeitsreibungskupplung nach der Erfindung, Fig. 1 is a longitudinal section through the upper half of a sigkeitsreibungskupplung flues according to the invention,

Fig. 2 die Ansicht des Anschlagbundes zwischen Arbeitskam mer und Lageraußenring in Richtung der Linie II-II gesehen, Fig. 2 is a view of the stop collar between Arbeitskam seen mer and bearing outer ring in the direction of line II-II,

Fig. 3 die vergrößerte Darstellung des Längsschnittes durch eine Aussparung nach der Erfindung am An schlagbund, Fig., The enlarged view of the longitudinal section beat collar 3 by a recess according to the invention at the An,

Fig. 4 die Darstellung, ähnlich jener nach Fig. 1, einer Flüssigkeitsreibungskupplung nach dem Stand der Technik und Fig. 4 shows the representation, similar to that of FIG. 1, a fluid friction clutch according to the prior art and

Fig. 5 die vergrößerte Darstellung einer Flüssigkeitsrei bungskupplung nach dem Stand der Technik in einer Darstellung ähnlich Fig. 3. Fig. 5 shows the enlarged representation of a bung Flüssigkeitsrei coupling according to the prior art, in a view similar to FIG. 3.

In den Fig. 1 bis 3 ist eine Flüssigkeitsreibungskupplung ge zeigt, die aus einem Kupplungsgehäuse 1 mit einer Arbeitskam mer 2 besteht, die durch eine eingesetzte Scheibe 3 nach ei ner Seite abgedichtet ist. Die Scheibe 3 grenzt an einen Vor ratsraum 4 an, der wiederum durch einen Deckel 5 nach außen abgeschlossen ist. In der Vorratskammer 4 befindet sich in bekannter Weise ein Ventilhebel 6, der temperaturabhängig oder abhängig von sonstigen Parametern eine nicht näher dar gestellte Überströmöffnung zwischen Vorratskammer 4 und Ar beitskammer 2 öffnet.In Figs. 1 to 3, a fluid friction clutch is showing ge consisting of a coupling housing 1 with a Arbeitskam mer 2, which is sealed by an inserted plate 3 by egg ner side. The disc 3 is adjacent to a storage room 4 before, which in turn is closed by a lid 5 to the outside. In the storage chamber 4 there is a valve lever 6 in a known manner which, depending on the temperature or other parameters, opens an overflow opening (not shown) between the storage chamber 4 and the working chamber 2 .

In der mit Kupplungsöl füllbaren Arbeitskammer 1 des Kupp lungsgehäuses 1 läuft eine Antriebsscheibe 7 um, die drehfest mit einer Antriebswelle 8 verbunden ist, welche wiederum in nicht näher dargestellter Weise über eine Kupplungsmuffe 9 zum Beispiel mit der Motorwelle verbindbar ist. Das Kupp lungsgehäuse 1 ist auf dieser Antriebswelle 8 durch ein Wälz lager 10 gelagert, dessen Innenring 11 auf einen Absatz der Antriebswelle 8 aufgepreßt ist und dessen Außenring 12 in ei ne zylinderförmige Ausdrehung 13 des Kupplungsgehäuses einge setzt ist, die zur Arbeitskammer hin durch einen umlaufenden Anschlagbund 14 begrenzt ist.In the can be filled with clutch fluid working chamber 1 of the Kupp lung housing 1 rotates a traction sheave 7, the rotationally fixed to a drive shaft 8 is connected, which in turn in a manner not shown, for example, with the motor shaft connected via a coupling sleeve. 9 The hitch be housing 1 is mounted on this drive shaft 8 by a roller bearing 10 , the inner ring 11 is pressed onto a shoulder of the drive shaft 8 and the outer ring 12 is in egg ne cylindrical recess 13 of the clutch housing is inserted, which towards the working chamber by a circumferential Stop collar 14 is limited.

Während nun beim Ausführungsbeispiel nach dem Stand der Tech nik, wie es in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, bei dem für gleiche Teile auch gleiche Bezugszeichen eingetragen sind, soweit sie relevant sind, dieser Anschlagbund 14 ein durchge hender Ring ist, ist dieser Anschlagbund 14, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, mit gleichmäßig auf seinem Umfang verteilt an geordneten Aussparungen 15 versehen, welche die Form radial verlaufender Nuten mit einem als äußere Begrenzungswand 15a dienenden Boden haben. Diese rinnenförmige Begrenzungswand 15a weist, wie insbesondere Fig. 3 zeigt, einen Abstand a zur Achse 16 der Kupplung auf, der zur Arbeitskammer 2 zunimmt. Die Aussparungen 15 bilden daher gleichmäßig am Umfang des Anschlagbundes 15 verteilte Abflußrinnen, in welchen Öl, das sich vor dem Lageraußenring auf der Seite der Arbeitskammer 2 sammelt, durch Fliegkraftwirkung wieder in die Arbeitskammer 2 zurückfließen kann.While now in the embodiment according to the prior art technology, as shown in FIGS. 4 and 5, in which the same reference numerals are entered for the same parts, insofar as they are relevant, this stop collar 14 is a continuous ring, this is Stop collar 14 , as shown in FIG. 2 in particular, provided with uniformly distributed on its circumference at ordered recesses 15 which have the shape of radially extending grooves with a bottom serving as an outer boundary wall 15 a. This groove-shaped boundary wall 15 a has, as shown in particular in FIG. 3, a distance a from the axis 16 of the coupling, which increases to the working chamber 2 . Therefore, the recesses 15 form uniformly on the circumference of the stop collar 15 distributed troughs, which collects in front of the outer bearing ring on the side of the working chamber 2, can flow back through Fly action of force back into the working chamber 2 in which oil.

Die Fig. 4 und 5 erläutern am Beispiel des Standes der Tech nik, daß dort ein solcher Effekt nicht eintreten kann. Der Anschlagbund 14' ist dort ein durchgehender Ring. Aus der Ar beitskammer 2 kommendes Öl, das am Durchtritt durch das Wälz lager 10 selbst durch eine bekannte Abdichtung 17 gehindert ist, kann zwischen Lageraußenring 12 und der diesem zugewand ten Innenkante des Anschlagbundes 14' in den Ringraum 18 ein treten, der sich zwischen Ausdrehung 13 und dem Außenrand des Lageraußenringes 12 wegen dessen Abrundung bildet. Von dort aus ist es aufgrund der Druck- und Fliegkraftwirkung möglich, daß Öl zwischen Ausdrehung 13 und Lageraußenring 12 nach au ßen dringt und zu einem Ölverlust in der Kupplung führt, der sich wiederum in einem Drehzahlverlust und damit in einer Zu schalttemperaturveränderung auswirken kann. FIGS. 4 and 5 illustrate the example of the prior Tech nik that there such an effect can not occur. The stop collar 14 'is a continuous ring there. From the Ar beitskammer 2 coming oil, which is prevented from passing through the roller bearing 10 itself by a known seal 17 , can between the bearing outer ring 12 and the inner edge of the stop collar 14 'facing this into the annular space 18 , which occurs between the rotation 13 and the outer edge of the bearing outer ring 12 forms because of its rounding. From there it is possible due to the pressure and flying force effect that oil between the recess 13 and the bearing outer ring 12 penetrates to the outside and leads to an oil loss in the clutch, which in turn can result in a speed loss and thus in a switching temperature change.

Die Ausführungsform nach der Erfindung, wie sie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, verhindert diesen Nachteil mit einfa chen Mitteln. So ist es beispielsweise möglich, das Kupp lungsgehäuse 1 entsprechend mit den Aussparungen 15 zu gie ßen, so daß keine zusätzlichen Bearbeitungskosten auftreten. Durch die Erfindung können daher wirtschaftliche Fertigung stoleranzen beibehalten werden und die Funktion sicherge stellt werden.The embodiment of the invention, as shown in FIGS. 1 to 3, prevents this disadvantage with simple means. For example, it is possible to pour the hitch be housing 1 accordingly with the recesses 15 so that no additional processing costs occur. With the invention, therefore, economical manufacturing tolerances can be maintained and the function can be ensured.

Claims

1. Fluid friction clutch with a non-rotatably arranged on a driven shaft ( 8 ) drive pulley ( 7 ) and with a roller bearing ( 10 ) rotatably on the shaft gela gered clutch housing ( 1 ) with a working chamber ( 2 ) for the drive pulley, the one turn ( 13 ) with a circumferential stop collar ( 14 ) facing the working chamber for receiving the bearing outer ring ( 12 ) of the roller bearing, characterized in that the stop collar ( 14 ) is provided with at least one recess ( 15 ) whose outer boundary wall ( 15 a) lies on a diameter which corresponds at least to the diameter of the extension ( 13 ).

2. Fluid friction clutch according to claim 1, characterized in that the distance (a) of the outer boundary wall ( 15 a) from the axis ( 16 ) of the clutch from the bearing outer ring ( 12 ) to the working chamber ( 2 ) increases.

3. Fluid friction clutch according to claim 1 or 2, characterized in that several evenly distributed on the circumference of the stop collar ( 14 ) arranged recesses ( 15 ) are provided.

4. Fluid friction clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the recesses ( 15 ) have the shape of radially extending grooves with a wall serving as a boundary ( 15 a) serving as a channel-shaped bottom.