DE19831754A1 - Viskokupplung mit einer Volumenstromeinstellung - Google Patents
Viskokupplung mit einer VolumenstromeinstellungInfo
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Abstract
Eine Viskokupplung ist mit einem Kupplungsgehäuse und zumindest einem antreibbaren Läufer ausgebildet, der zur Übertragung eines Drehmomentes über Scherflächen in einer mit Viskoseflüssigkeit gefüllten Arbeitskammer vorgesehen ist. Diese ist durch eine Trennwand von einer Vorratskammer für Viskoseflüssigkeit abgeteilt, wobei Viskoseflüssigkeit aus der Arbeitskammer über eine Pumpöffnung in die Vorratskammer oder aus der letztgenannten über eine Zuleitung, der eine über einen Elektromagneten als Stellvorrichtung verfügende Volumenstromeinstellung zugeordnet ist, zurück in die Arbeitskammer förderbar ist. Die Zuleitung ist zumindest entlang eines Teils ihrer Erstreckungslänge durch einen Bereich geführt, in welchem durch den Elektromagneten ein Magnetfeld erzeugbar ist. Die Viskoseflüssigkeit ist zur Realisierung eines magnetorheologischen Verhaltens mit magnetisierbaren Partikeln angereichert, über welche die Strömungsgeschwindigkeit der Viskoseflüssigkeit in der Zuleitung beim Durchströmen des Magnetfeldes in Abhängigkeit von dessen Stärke veränderbar und dadurch der Volumenstrom zwischen Vorrats- und Arbeitskammer einstellbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Viskokupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Durch die DE 196 45 478 A1 ist eine Viskokupplung bekannt mit einem Kupplungsge
häuse und einem darin angeordneten, antreibbaren Läufer, der zur Übertragung eines
Drehmomentes über Scherflächen in einer mit Viskoseflüssigkeit gefüllten Arbeitskam
mer vorgesehen ist. Diese Arbeitskammer ist durch eine Trennwand von einer Vorrats
kammer für Viskoseflüssigkeit abgeteilt, wobei Viskoseflüssigkeit aus der Arbeitskammer
über eine Pumpöffnung in die Vorratskammer oder aus der letztgenannten über eine
Zuleitung zurück in die Arbeitskammer führbar ist. Die Zuleitung wirkt mit einer Steuer
öffnung zusammen, die durch einen Hebel eines durch einen Elektromagneten schaltba
ren Ventils hinsichtlich ihrer Öffnungsweite veränderbar ist. Sobald der Hebel auf der
Steueröffnung zur Anlage kommt, versiegt der Volumenstrom der Viskoseflüssigkeit
zwischen der Vorratskammer und der Arbeitskammer, so daß die letztgenannte auf
grund der Wirkung der Pumpöffnung entleert wird und damit die Drehmomentübertra
gungsfähigkeit abnimmt. Im anderen Extrem ist der Hebel von der Steueröffnung völlig
abgehoben, so daß sich die Arbeitskammer durch Viskoseflüssigkeit aus der Vorrats
kammer rasch füllen kann und die Drehmomentübertragungsfähigkeit einem Maximum
zustrebt. Die Stellung dieses Hebels ist durch den zuvor bereits erwähnten Elektroma
gneten einstellbar, so daß dieser zusammen mit dem den Hebel aufweisenden Ventil als
Volumenstromeinstellung für die Viskoseflüssigkeit zwischen Vorrats- und Arbeitskam
mer wirksam ist.
Ein derartiges Ventil ist relativ aufwendig und, wegen des massebehafteten Hebels, trä
ge, so daß Einstellvorgänge relativ langsam ablaufen. Gleichzeitig muß der Elektroma
gnet wegen seines üblicherweise großen Abstandes zum Hebel des Ventils sehr stark
sein, was wiederum ungünstige Auswirkungen auf dessen Dimensionierung zur Folge
hat.
Durch die EP 0 317 186 B1 ist eine Viskokupplung bekannt, die auf ein derartiges Ventil
ebenso wie auf eine Vorratskammer für Viskoseflüssigkeit verzichtet. Statt dessen ist die
Viskoseflüssigkeit bei der Ausführung gemäß Fig. 3 magnetorheologisch, wobei deren
Viskosität mittels eines an der einem Antrieb, wie beispielsweise einer Brennkraftma
schine, zugewandten Seite der Viskokupplung vorgesehenen Elektromagneten verän
derbar ist. Damit kann Einfluß auf die Drehmomentübertragungsfähigkeit der Visko
kupplung genommen werden.
Bekanntermaßen wird eine derartige magnetorheologische Viskoseflüssigkeit dadurch
gebildet, daß in ein Trägermedium magnetisierbare Partikel, wie beispielsweise Eisen
partikel, eingebracht werden. Bei Beaufschlagung des Elektromagneten mit Strom ver
ketten sich diese magnetisierbaren Partikel unter der Wirkung des Magnetfeldes, wo
durch eine hohe Zähigkeit an der Viskoseflüssigkeit erzielbar ist. Umgekehrt muß aber,
wenn an der Viskokupplung keine Drehmomentübertragung gewünscht wird, das Ma
gnetfeld abgeschaltet werden, um die Wirkung der magnetisierbaren Partikel aufzuhe
ben. Da durch diese Maßnahme allerdings noch keine Entleerung der Arbeitskammer
erfolgt ist, ist die Drehmomentübertragungsfähigkeit zwar reduziert, aber nicht aufge
hoben. Ein unerwünschtes Mitlaufen des Kupplungsgehäuses bei Drehung des Läufers
ist die Folge hiervon. Diesem Problem kann dadurch abgeholfen werden, daß eine sehr
dünnflüssige Trägerflüssigkeit Verwendung findet, wodurch allerdings wiederum die
maximale Drehmomentübertragungsfähigkeit der Viskokupplung erheblich reduziert
wird.
Als weiteres Problem ergibt sich, daß der Elektromagnet auch auf die Viskoseflüssigkeit
einwirken muß, die sich in dem Teil der Arbeitskammer axial jenseits des Läufers befin
det. Entsprechend dicht muß der Elektromagnet an das Kupplungsgehäuse herange
rückt werden, so daß an der entsprechenden Seite des letztgenannten keine Möglich
keit für die Ausbildung von Kühlungsschaufeln besteht. Bei Betrieb mit hohem Schlupf
unterliegt damit die Viskokupplung ständig der Gefahr einer Überhitzung. Weiterhin
muß auf einen sehr leistungsfähigen und daher entsprechend teueren und schweren
Elektromagneten zurückgegriffen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Viskokupplung so auszubilden, daß bei
geringstmöglichem konstruktiven und fertigungsgemäßen Aufwand einerseits eine na
hezu trägheitsfreie Einstellung der Drehmomentübertragbarkeit realisierbar ist und an
dererseits eine hohe maximale Drehmomentübertragungsfähigkeit vorliegt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 an
gegebenen Merkmale gelöst. Durch Anreicherung der Viskoseflüssigkeit mit magneti
sierbaren Partikeln wird ein magnetorheologisches Verhalten für diese Viskoseflüssigkeit
erzielt. Die Veränderung der Viskosität dieser Flüssigkeit wird allerdings nicht direkt zur
Veränderung der Drehmomentübertragungsfähigkeit verwendet, sondern zur Einstel
lung der Strömungsgeschwindigkeit in einer Zuleitung, die von einer Vorratskammer der
Viskokupplung in eine Arbeitskammer führt. Entsprechend der Stärke eines Magnetfel
des im Erstreckungsbereich der Zuleitung durch entsprechende Ansteuerung eines Elek
tromagneten kann die Viskoseflüssigkeit abgebremst und im Extremfall sogar aufgehal
ten werden, so daß sich praktisch innerhalb der Zuleitung ein "magnetisierter Flüssig
keitsstopfen" ausbildet, der bestenfalls noch eine vernachlässigbar geringe Leckage
strömung aus der Vorratskammer in die Arbeitskammer zuläßt. Umgekehrt wird ein Ab
schalten des Elektromagneten und damit eine Aufhebung der Wirkung der magnetisier
baren Partikel in der Viskoseflüssigkeit zur Folge haben, daß die letztgenannte mit ihrer
eigentlichen Viskosität die Zuleitung ungehindert durchfließt und somit eine ausreichen
de Versorgung der Arbeitskammer mit aus der Vorratskammer stammender Viskoseflüs
sigkeit erfolgt. Selbstverständlich sind, bei entsprechender Ansteuerung des Elektroma
gneten, zwischen diesen beiden geschilderten Extremen auch beliebige Zwischenwerte
hinsichtlich der Strömungsgeschwindigkeit der Viskoseflüssigkeit und damit deren Vo
lumenstrom einstellbar. Die magnetisierbaren Partikel in der Viskoseflüssigkeit werden
demnach in einer Weise wirksam, wie sie dem Ventil in der eingangs behandelten
DE 196 45 478 A1 entspricht. Aufgrund der Massearmut der magnetisierbaren Partikel
und der möglichen hohen Schaltfrequenz des Elektromagneten, der folglich als Volu
menstromeinstellung dient, sind derartige Einstellvorgänge nahezu trägheitsfrei durch
führbar. Entsprechend schnell ist das Drehmomentübertragungsverhalten des Visko
kupplung veränderbar.
Die Zuleitung ist bevorzugt zweiteilig ausgebildet, und zwar mit einem ersten Leitungs
teil, der von einer der Arbeitskammer zugeordneten Pumpöffnung zur Vorratskammer
führt und einem zweiten Leitungsteil, der von der letztgenannten zurück zur Arbeits
kammer führt. Durch Anordnung dieser beiden Leitungsteile mit Axialversatz zueinander
wird die Möglichkeit geschaffen, einen Leitungsteil, vorzugsweise den zweiten, räumlich
dicht an den Elektromagneten der Volumenstromeinstellung heranzubringen, während
der andere Leitungsteil, also bevorzugt der erste, vom Elektromagneten weiter entfernt
ist, so daß axial zwischen diesem und dem entsprechenden Leitungsteil noch Raum für
Kühlungsschaufeln am Kupplungsgehäuse verbleibt. Von wesentlicher Bedeutung ist
der größere Abstand des ersten Leitungsteils zum Elektromagneten aber auch im Hin
blick darauf, daß dieser Leitungsteil außerhalb des Magnetfeldes verlaufen muß. Der
Grund hierfür liegt darin, daß das Abpumpen von Viskoseflüssigkeit aus der Arbeits
kammer in die Vorratskammer unbedingt erhalten bleiben muß, wenn der Elektroma
gnet zur Erzeugung des Magnetfeldes im Erstreckungsbereich des zweiten Leitungsteils
zugeschaltet ist, um eine Entleerung der Arbeitskammer zu gewährleisten. Da beide
Leitungsteile in die Vorratskammer münden und der dieselbe mit der Arbeitskammer
verbindende Leitungsteil bevorzugt zugunsten einer schnellen Befüllbarkeit der Arbeits
kammer in deren Umfangsbereich mündet, verlaufen beide Leitungsteile in vergleichba
ren radialen Bereichen des Kupplungsgehäuses, aber in Umfangsrichtung versetzt zu
einander. Dadurch ist gleichermaßen der Aufbau eines für die Zuleitung hoch wirksa
men Magnetfeldes durch einen sehr leichten und leistungsarmen Elektromagneten am
zweiten Leitungsteil und eine ausreichende Kühlungsmöglichkeit auch bei relativ gro
ßem Schlupf in der Arbeitskammer sowie eine Freihaltung vom Magnetfeld des Elek
tromagneten am ersten Leitungsteil gewährleistet.
Eine besonders einfache Ausführung der zuvor erwähnten Leitungsteile der Zuleitung
liegt vor, wenn diese Leitungsteile jeweils durch Radialbohrungen gebildet sind.
Da die Einstellung der Drehmomentübertragungsfähigkeit bei der vorliegenden Visko
kupplung allein über den Füllungsgrad der Arbeitskammer erfolgt wird als Viskoseflüs
sigkeit vorzugsweise ein Mineral- oder Silikonöl zumindest mittlerer Viskosität verwen
det, um eine hohe Drehmomentübertragungsfähigkeit sicherzustellen. Ein magnetor
heologisches Verhalten der Viskoseflüssigkeit in der Arbeitskammer ist nicht erforderlich,
so daß die Möglichkeit des Einsatzes eines relativ schwachen Elektromagneten besteht.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Viskokupplung in Schnittdarstellung;
Fig. 2 eine vergrößerte Herauszeichnung eines Viskoseflüssigkeitsabschnittes zur
Aufbaubeschreibung.
Die in Fig. 1 gezeigte Viskokupplung weist ein um eine Drehachse 1 drehbares Kupp
lungsgehäuse 3 auf, das über eine Gehäusenabe 5 und eine Lagerung 27 gegenüber
einer Antriebswelle 25 zentriert ist, die ebenfalls um die Drehachse 1 drehbar ist. An die
Gehäusenabe 5 schließt sich nach radial außen hin eine Rückwand 7 an, die im Um
fangsbereich in einen Axialansatz 9 übergeht. Dieser nimmt an seinem freien Ende einen
Gehäusedeckel 11 auf, an welchem Kühlungsschaufeln 13 ausgebildet sind. Ebenfalls
am Axialansatz 9 ist, axial zwischen der Rückwand 7 und dem Gehäusedeckel 11, ein
Radialsteg 15 angeformt, der nach radial innen verläuft und dort radial zwischen sich
und der Gehäusenabe 5 einen Dichtring 17 aufnimmt, der als axiale Begrenzung einer
mit Viskoseflüssigkeit 19 zumindest teilweise gefüllten Vorratskammer 21 dient. Die
Vorratskammer ist andererseits durch die Gehäusenabe 5 begrenzt.
Axial zwischen dem Radialsteg 15 und dem Gehäusedeckel 11 verläuft, ausgehend von
der Antriebswelle 25, ein Läufer 23 nach radial außen, wobei axial zwischen dem Ge
häusedeckel 11 und dem Läufer 23 einerseits und dem letztgenannten und dem Radial
steg 15 andererseits je ein Scherspalt 29 verbleibt. Diese Scherspalte 29 bilden zusam
men eine Arbeitskammer 31, zwischen der und der Vorratskammer 21 der Radialsteg 15
zusammen mit dem Dichtring 17 als Trennwand 32 wirksam ist. Zurückkommend auf
die Arbeitskammer 31, ist in deren Umfangsbereich radial außerhalb des Läufers 23 an
der Innenseite des Axialansatzes 9 des Kupplungsgehäuses 3 ein Staukörper 33 befe
stigt, der mit einer axial daneben verlaufenden, im Radialsteg 15 ausgebildeten Pum
pöffnung 35 zusammenwirkt. Diese führt in eine erste Radialbohrung 37, die nach ra
dial innen in die Vorratskammer 21 mündet. Von der letztgenannten aus führt eine
zweite Radialbohrung 39 nach radial außen und mündet über Ablauföffnungen 41, die
bevorzugt im Umfangsbereich der Arbeitskammer 31 ausgebildet sind, in der letztge
nannten. Die erste Radialbohrung 37 ist hierbei als erster Leitungsteil 45 einer Zulei
tung 43 und die zweite Radialbohrung 39 als zweiter Leitungsteil 47 der Zuleitung 43
wirksam. Die Radialbohrungen 37 und 39 sind jeweils in ihrem Umfangsbereich durch
Kugeln 51 dichtend verschlossen.
Die beiden Radialbohrungen 37 und 39 sind mit einem Axialversatz 49 zueinander an
geordnet, und zwar, über den Umfang des Kupplungsgehäuses 3 betrachtet, versetzt
zueinander. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, die erste Radialbohrung 37 axial weit
von einem an der Rückseite des Kupplungsgehäuses 3 angeordneten Elektromagne
ten 55 zu entfernen, der beispielsweise durch eine Magnetspule gebildet sein kann und
mit einer Steuervorrichtung 57 verbunden ist, durch welche dem Elektromagneten 55
Steuerströme vorgebbar sind. Durch die besagte große Distanz zwischen der erste Ra
dialbohrung 37 und dem Elektromagneten 55 verbleibt axialer Bauraum, der durch
Ausbildung von Kühlungsschaufeln 53 an der Rückwand 7 des Kupplungsgehäuses 3
genutzt wird. Dadurch wird selbst bei großem Schlupf des Kupplungsgehäuses 3 ge
genüber dem Läufer 23 für ausreichenden Kühlungsbedarf an der Rückseite der Visko
kupplung gesorgt. Außerdem wird dadurch die erste Radialbohrung 37 aus dem Wir
kungsbereich des durch den Elektromagneten 55 erzeugbaren Magnetfeldes herausge
halten, so daß bei eingeschaltetem Elektromagneten 55 die Entleerung der Arbeits
kammer 31 über die Pumpöffnung 35 in die Vorratskammer 21 ungehindert erfolgen
kann.
Dagegen ist die zweite Radialbohrung 39 sehr dicht an den Elektromagneten 55 ange
nähert, so daß zwischen diesem und der Radialbohrung 39 lediglich noch die Rück
wand 7 des Kupplungsgehäuses 3 und ein minimaler Luftspalt 59 verbleiben. Bei Beauf
schlagung des Elektromagneten 55 mit Strom erzeugt dieser ein Magnetfeld, dessen
radialer Erstreckungsbereich beispielhaft mit der Bezugsziffer 65 angegeben ist und das
sich in Achsrichtung über die gesamte axiale Breite der zweiten Radialbohrung 39 er
streckt. Der Elektromagnet 55 ist, in nachfolgend noch ausführlich zu erläutern der Wei
se, als Volumenstromeinstellung 61 für Viskoseflüssigkeit wirksam, die von der Vorrats
kammer 21 über die zweite Radialbohrung 39 und die Ablauföffnungen 41 in die Ar
beitskammer 31 geführt wird.
Ergänzend sei anzumerken, daß der Elektromagnet 55 der Volumenstromeinstellung 61
an einem Antrieb 63, wie beispielsweise der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges,
befestigt sein kann.
In Fig. 2 wird ein Hinweis auf den Aufbau der Viskoseflüssigkeit gegeben. Diese weist
ein Trägermedium 67 in Form eines für die Drehmomentübertragung zwischen Läu
fer 23 und Kupplungsgehäuse 3 geeigneten Mineral- oder Silikonöls auf, das durch ma
gnetisierbare Partikel angereichert ist und somit im Erstreckungsbereich eines Magnet
feldes ein magnetorheologisches Verhalten zeigt. Dieses Verhalten wird im Bereich 65
des durch den Elektromagneten 55 erzeugten Magnetfeldes genutzt und zwar wie
folgt:
Sobald eine Relativbewegung zwischen dem Läufer 23 und dem Kupplungsgehäuse 3 der Viskokupplung vorliegt, wird am Staukörper 33 ein Überdruck aufgebaut, wodurch Viskoseflüssigkeit aus der Arbeitskammer 31 über die Pumpöffnung 35 abgepumpt wird und über die erste Radialbohrung 37 in die Vorratskammer 21 fließt. Von dort aus ist die Viskoseflüssigkeit fliehkraftabhängig bestrebt, über die zweite Radialbohrung 39 nach radial außen zu strömen, um der Arbeitskammer 31 über die Ablauföffnungen 41 wieder zugeführt zu werden. Dieses Zuführen der Viskoseflüssigkeit von der Vorrats kammer 21 in die Arbeitskammer 31 erfolgt ungehindert, solange der Elektromagnet 55 abgeschaltet ist. Die Arbeitskammer 31 füllt sich rasch. Sobald der Elektromagnet 55 dagegen über die Steuervorrichtung 57 mit Strom beaufschlagt wird, und somit im Be reich 65 ein Magnetfeld erzeugt werden die magnetisierbaren Partikel 69 in der Visko seflüssigkeit derart miteinander verkettet, daß die Viskoseflüssigkeit zäher wird und den Bereich 65 mit erheblich reduzierter Strömungsgeschwindigkeit durchfließt. Dadurch wird der Volumenstrom der Viskoseflüssigkeit zwischen der Vorratskammer 21 und der Arbeitskammer 31 reduziert. Bei entsprechend starker Beaufschlagung des Elektromag neten 55 mit Strom kann er gar einen "magnetisierbaren Flüssigkeitsstopfen" erzeu gen, was konkret bedeutet, daß die sich im Bereich 65 befindende Viskoseflüssigkeit ortsfest in der zweiten Radialbohrung 39 gehalten ist und maximal einen vernachlässig bar geringen Leckagestrom von Viskoseflüssigkeit aus der Vorratskammer 21 in die Ar beitskammer 31 nach radial außen durchläßt. Die Folge davon ist, daß sich die Arbeits kammer 31 über die Pumpöffnung 35 entleert, gleichzeitig aber über die Ablauföffnun gen 41 keine frische Viskoseflüssigkeit aus der Vorratskammer 21 mehr nachströmen kann. Mit der Entleerung der Arbeitskammer 31 sinkt die Drehmomentübertragungsfä higkeit der Viskokupplung.
Sobald eine Relativbewegung zwischen dem Läufer 23 und dem Kupplungsgehäuse 3 der Viskokupplung vorliegt, wird am Staukörper 33 ein Überdruck aufgebaut, wodurch Viskoseflüssigkeit aus der Arbeitskammer 31 über die Pumpöffnung 35 abgepumpt wird und über die erste Radialbohrung 37 in die Vorratskammer 21 fließt. Von dort aus ist die Viskoseflüssigkeit fliehkraftabhängig bestrebt, über die zweite Radialbohrung 39 nach radial außen zu strömen, um der Arbeitskammer 31 über die Ablauföffnungen 41 wieder zugeführt zu werden. Dieses Zuführen der Viskoseflüssigkeit von der Vorrats kammer 21 in die Arbeitskammer 31 erfolgt ungehindert, solange der Elektromagnet 55 abgeschaltet ist. Die Arbeitskammer 31 füllt sich rasch. Sobald der Elektromagnet 55 dagegen über die Steuervorrichtung 57 mit Strom beaufschlagt wird, und somit im Be reich 65 ein Magnetfeld erzeugt werden die magnetisierbaren Partikel 69 in der Visko seflüssigkeit derart miteinander verkettet, daß die Viskoseflüssigkeit zäher wird und den Bereich 65 mit erheblich reduzierter Strömungsgeschwindigkeit durchfließt. Dadurch wird der Volumenstrom der Viskoseflüssigkeit zwischen der Vorratskammer 21 und der Arbeitskammer 31 reduziert. Bei entsprechend starker Beaufschlagung des Elektromag neten 55 mit Strom kann er gar einen "magnetisierbaren Flüssigkeitsstopfen" erzeu gen, was konkret bedeutet, daß die sich im Bereich 65 befindende Viskoseflüssigkeit ortsfest in der zweiten Radialbohrung 39 gehalten ist und maximal einen vernachlässig bar geringen Leckagestrom von Viskoseflüssigkeit aus der Vorratskammer 21 in die Ar beitskammer 31 nach radial außen durchläßt. Die Folge davon ist, daß sich die Arbeits kammer 31 über die Pumpöffnung 35 entleert, gleichzeitig aber über die Ablauföffnun gen 41 keine frische Viskoseflüssigkeit aus der Vorratskammer 21 mehr nachströmen kann. Mit der Entleerung der Arbeitskammer 31 sinkt die Drehmomentübertragungsfä higkeit der Viskokupplung.
Um anschließend die Drehmomentübertragungsfähigkeit wieder anzuheben, genügt es,
die Bestromung des Elektromagneten 55 und damit das Magnetfeld abzuschwächen
oder völlig aufzuheben. Insofern ist der Elektromagnet 55 Teil der Volumenstromeinstel
lung 61.
1
Drehachse
3
Kupplungsgehäuse
5
Gehäusenabe
7
Rückwand
9
Axialansatz
11
Gehäusedeckel
13
Kupplungsschaufeln
15
Radialsteg
17
Dichtring
19
Viskoseflüssigkeit
21
Vorratsraum
23
Läufer
25
Antriebswelle
27
Lagerung
29
Scherspalte
31
Arbeitskammer
32
Trennwand
33
Staukörper
35
Pumpöffnung
37
erste Radialbohrung
39
zweite Radialbohrung
41
Ablauföffnungen
43
Zuleitung
45
erster Leitungsteil
47
zweiter Leitungsteil
49
Axialansatz
51
Kugeln
53
Kühlungsschaufeln
55
Elektromagnet
57
Steuervorrichtung
59
Luftspalt
61
Volumenstromeinstellung
63
Antrieb
65
Bereich Magnetfeld
67
Trägermedium
69
magnetisierbare Partikel
Claims (7)
1. Viskokupplung mit einem Kupplungsgehäuse und zumindest einem antreibbaren
Läufer, der zur Übertragung eines Drehmomentes über Scherflächen in einer mit Vis
koseflüssigkeit gefüllten Arbeitskammer vorgesehen ist, die durch eine Trennwand
von einer Vorratskammer für Viskoseflüssigkeit abgeteilt ist, wobei Viskoseflüssigkeit
aus der Arbeitskammer über eine Pumpöffnung in die Vorratskammer oder aus der
letztgenannten über eine Zuleitung, der eine über einen Elektromagneten als Stell
vorrichtung verfügende Volumenstromeinstellung zugeordnet ist, zurück in die Ar
beitskammer förderbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuleitung (43) zumindest entlang eines Teil ihrer Erstreckungslänge durch ei
nen Bereich (65) geführt ist, in welchem durch den Elektromagneten (55) der Volu
menstromeinstellung (61) ein Magnetfeld erzeugbar ist, und die Viskoseflüssig
keit (19) zur Realisierung eines magnetorheologischen Verhaltens mit magnetisierba
ren Partikeln (69) angereichert ist, über welche die Strömungsgeschwindigkeit der
Viskoseflüssigkeit (19) in der Zuleitung (43) beim Durchströmen des Magnetfeldes in
Abhängigkeit von dessen Stärke veränderbar und dadurch der Volumenstrom zwi
schen Vorratskammer (21) und Arbeitskammer (31) einstellbar ist.
2. Viskokupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Strömungsgeschwindigkeit der Viskoseflüssigkeit (19) in der Zuleitung (43)
bei entsprechend starkem Magnetfeld an der Volumenstromeinstellung (61) nahezu
auf Null absenkbar ist.
3. Viskokupplung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Elektromagnet (55) eine Magnetspule verwendbar ist.
4. Viskokupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuleitung (43) mit einem zur Vorratskammer (21) führenden ersten Leitungs
teil (45) und einem die Vorratskammer (21) mit der Arbeitskammer (31) verbindenden
zweiten Leitungsteil (47) ausgebildet ist, der gegenüber dem ersten Leitungsteil (45)
mit einem Axialversatz (49) im Kupplungsgehäuse (3) in Richtung zur Volumenstro
meinstellung (61) ausgebildet ist.
5. Viskokupplung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leitungsteile (45, 47) der Zuleitung (43) im wesentlichen durch Radialbohrun
gen (37, 39) gebildet sind.
6. Viskokupplung nach Anspruch 1, 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zuleitung (43) im Erstreckungsbereich der Arbeitskammer (31) wenigstens
eine Ablauföffnung (41) zugeordnet ist, die in der Arbeitskammer (31) in deren radia
lem Außenbereich mündet.
7. Viskokupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Bildung der Viskoseflüssigkeit (19) ein Mineral- oder Silikonöl als Trägermedi
um (67) für die magnetisierbaren Partikel (69) Verwendung findet.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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DE19831754C2 DE19831754C2 (de) | 2001-11-08 |
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ID=7874136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19831754A Expired - Fee Related DE19831754C2 (de) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | Viskokupplung mit einer Volumenstromeinstellung |
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FR (1) | FR2781267B1 (de) |
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