DE2553661A1 - Viskositaetskupplung - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. GhP.riARD SCHWAN

8000 MÜNCHEN 83 · ELFENSTRASSE 32

74-MAR-332 ? ?- NOV, 1975

EATON CORPORATION 100 Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114, V.St.A.

Viskositätskupplung

Die Erfindung betrifft eine Viskositätskupplung, die insbesondere zum Antrieb des Lüfters eines Kraftfahrzeuges bestimmt ist.

Viskositätskupplungen dieser Art sind bekannt. Sie sind mit einer angetriebenen Kupplungshälfte versehen, an der die Lüfterflügel befestigt sind. Die angetriebene Kupplungshälfte bildet eine Kammer, innerhalb deren die treibende Kupplungshälfte der Viskositätskupplung montiert ist. Die beiden Kupplungshälften weisen in der Regel Stege und Nuten auf, die zwischen sich einen Arbeitsraum begrenzen. Ein in dem Arbeitsraum befindliches viskoses Arbeitsmittel überträgt Drehmomente von der treibenden auf die angetriebene Kupplungshälfte.

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FERNSPRECHER: 089/6012039 ■ KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHEN

Das von der treibenden auf die angetriebene Kupplungshälfte übertragene Drehmoment wird durch die Menge des in dem Arbeitsraum befindlichen viskosen Arbeitsmittels bestimmt. Bei derartigen Kupplungen ist dafür gesorgt, daß Arbeitsmittel aus dem Arbeitsraum abgeführt und Arbeitsmittel in den Arbeitsraum eingeleitet wird, so daß sich die Dremmomentübertragung steuern läßt. Dabei sind im allgemeinen ein Vorratsraum für Arbeitsmittel, Pumpelemente, die Arbeitsmittel vom Arbeitsraum in den Vorratsraum pumpen, und ein temperaturempfindliches Ventil vorgesehen, das den Arbeitsmittelstrom vom Vorratsraum zurück zum Arbeitsraum steuert. Die Anordnung ist so ausgelegt, daß Arbeitsmittel aus dem Arbeitsraum abgeführt wird, wenn der Lüfter keine Kühlwirkung zu entwickeln braucht. Dagegen wird Arbeitsmittel in den Arbeitsraum eingeleitet, wenn die Kühlwirkung des Lüfters erwünscht ist.

Mit der Erfindung soll eine verbesserte Hochleistungs-Viskositätskupplung geschaffen werden, die insbesondere für den Antrieb des Lüfters eines Lastwagens oder dergleichen bestimmt ist. Die Viskositätskupplung nach der Erfindung soll den oben skizzierten Anforderungen gerecht werden und außerdem eine besonders wirkungsvolle Wärmeabführung gewährleisten. Es soll eine Viskositätskupplung geschaffen werden, die eine lange Lebensdauer hat, bei der die Wartungsprobleme kleinst möglich gehalten sind und die besonders geräuscharm ist. Die

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Viskositätskupplung nach der Erfindung soll insbesondere im Hinblick auf ihre schwere Beanspruchung einen in hohem Maße robusten und gedrängten Aufbau haben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die angetriebene Kupplungshälfte mittels zweier in Achsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der treibenden Kupplungshälfte angeordneter Lager gegenüber der treibenden Kupplungshälfte drehbar abgestützt ist, und daß eines der Lager gegenüber

dem Arbeitsraum in Achsrichtung versetzt ist, während das andere Lager in einem Flansch der angetriebenen Kupplungshälfte sitzt, der in eine Ausnehmung in der treibenden Kupplungshälfte hineinragt und im wesentlichen in einer den Arbeitsraum enthaltenden Radialebene liegt.

Ih weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Vorratsraum vor dem Arbeitsraum unmittelbar im Stauluftstrom angeordnet. Montageflächen für die Lüfterflügel befinden sich in Achsrichtung zwischen dem Vorrats- und dem Arbeitsraum. Außerdem sitzen die Montageflächen für die Lüfterflügel in Radialrichtung außerhalb der den Arbeitsraum begrenzenden Stege und Nuten. Die angetriebene Kupplungshälfte ist ferner zweckmäßig mit einer Kammer ausgestattet, die radial außerhalb des Vorratsraumes und in Achsrichtung vor dem Arbeitsraum sitzt und in der Kühlrippen angeordnet sind, die für

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eine wirksame Abführung von Wärme sorgen, die in dem Bereich des Arbeitsraums erzeugt wird.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen axialen Schnitt einer Viskositätskupplung,

Fig. 1A eine schematische Teilansicht der Kupplung nach Fig. 1, l

Fig. 2 einen schematischen Schnitt der Viskositätskupplung nach Fig. 1 entsprechend der Linie 2-2,

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend der Linie 3-3 der Fig. und

Fig. 4 eine weitere Teilansicht der Viskositätskupplung nach Fig. 1.

Bei der in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsform handelt es sich um eine Hochleistungs-Viskositätskupplung für den Antrieb des Lüfters eines Lastwagens. Es versteht sich jedoch, daß die Viskositätskupplung grundsätzlich auch an anderen Stellen für andere Zwecke eingesetzt

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werden kann. Die Viskositätskupplung ist insbesondere so ausgelegt, daß sie möglichst geräuscharm arbeitet, ihre Herstellungskosten niedrig sind, eine lange Lebensdauer erzielt wird und nur ein Minimum an Wartung erforderlich ist.

Die Viskositätskupplung 10 hat, wie aus Fig. 1 hervorgeht, eine treibende Kupplungshälfte 11 und eine angetriebene Kupplungshälfte 12. Bei der treibenden Kupplungshälfte 11 handelt es sich um ein kupplungsscheibenförmiges Bauteil, das auf einen Hohlwellenteil 13 eines Riemenscheibenträgers aufgepreßt ist, an dem eine Riemenscheibe 14 mittels Schrauben 15a befestigt ist. Die Riemenscheibe 14 wird zweckmäßig von der Maschine des Fahrzeugs über einen oder mehrere Riemen angetrieben. Bei einer Drehung der Riemenscheibe 14 wird die treibende Kupplungshälfte 11 mitgenommen. Die treibende Kupplungshälfte 11 ist speichenartig ausgebildet, so daß Arbeitsmittel von der einen zur anderen Seite der Kupplungshälfte 11 gelangen kann.

Die angetriebene Kupplungshälfte 12 besteht aus zwei Teilen 15 und 16, die eine Kammer 17 begrenzen, innerhalb deren die treibende Kupplungshälfte 11 sitzt. Die Teile 15, 16 werden mittels mehrerer Halterungen, beispielsweise Schrauben, zusammengehalten, die sich durch radial außen liegende Bereiche der Teile 15, 16 hindurch erstrecken. Die

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treibende Kupplungshälfte 11 und die angetriebene Kupplungshälfte 12 sind mit einer Mehrzahl von Stegen und Nuten 20, 21 ausgestattet. Die Stege und Nuten 20 befinden sich auf der Rückseite der Kupplung, während die Stege und Nuten 21 an der Vorderseite der Kupplung sitzen. Die große Anzahl der auf diese Weise vorhandenen Stege und Nuten erlaubt eine Hochleistungs-Drehmoment über tragung.

Die Stege und Nuten 20, 21 bilden zwischen sich einen Arbeitsraum zur Aufnahme eines viskosen Arbeitsmittels, das für die Übertragung von Drehmoment zwischen der treibenden und der angetriebenen Kupplungshälfte sorgt. Bei einer Drehung der treibenden Kupplungshälfte 11 wird infolge dessen auch die angetriebene Kupplungshälfte 12 in Drehung versetzt.

Die Kupplung 10 ist so aufgebaut, daß sich das Volumen des Arbeitsmittels zwischen den Stegen und Nuten 20, 21 ändern läßt. In dem Arbeitsraum befindliches Arbeitsmittel wird von dort unter der Wirkung eines rampenartigen Teils 30 herausgepumpt, das mit einem unter Federvorspannung stehenden Abstreifer 32 zusammenwirkt (Fig. 2). Das Teil 30 hat Keilform und ist über einen Stift 31 an dem Teil 15 der angetriebenen Kupplungshälfte befestigt. Dreht sich die treibende Kupplungshälfte 11 gegenüber der angetriebenen Kupplungshälfte 12, wird Arbeitsmittel in den Arbeitsraum A (Fig. 2) hineingezogen, wobei dieses Arbeitsmittel gegen die

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Schrägfläche 30a des Teils 30 gedrückt wird. Das Arbeitsmittel trifft auf den Abstreifer 32, der mittels einer Feder 33 in Richtung auf einen Eingriff mit einer Radialfläche 34 der treibenden Kupplungshälfte 11 vorgespannt ist. Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, handelt es sich bei dem Abstreifer 32 um ein Pumpelement von kreisförmigem Querschnitt, das in eine Ausnehmung 35 am Rand 30b des Teils 30 paßt. Diese Auslegung bewirkt, daS der Arbeitsmitteldruck in dem dem Abstreifer 32 unmittelbar benachbarten Bereich ansteigt.

Neben dem Abstreifer 32 befindet sich eine in dem Teil 30 ausgebildete Öffnung 40. Die Öffnung 4O steht mit einem radial verlaufenden Durchlaß 41 und einem im wesentlichen axial verlaufenden Durchlaß 42 im Teil 15 in Verbindung.

Der erhöhte Arbeitsmitteldruck im Bereich der Öffnung 40 zwingt Arbeitsmittel, vom Arbeitsraum A aus über die Öffnung 40 und die Durchlässe 41, 42 hindurch in einen Vorratsraum 4 5 zu strömen. Das Arbeitsmittel strömt dabei sowohl von dem von den Stegen und Nuten 20 als auch von dem von den Stegen und Nuten 21 gebildeten Raum aus ab, weil zwischen diesen Arbeitsräumen »ine Verbindung über mehrere Durchlässe in der treibenden Kupplungshälfte 11 besteht, die von der einen zur anderen Seite in der Kupplungshälfte führen.

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Der Vorratsraum 45 ist gegenüber den Bereichen der Stege

1 und Nuten 20, 21 in Achsrichtung versetzt; er liegt in dem Stauluftstrom. Der Vorratsraum 45 wird von in Achsrichtung verlaufenden Abschnitten 46, 47 des Teils 15 gebildet; diese Abschnitte liegen konzentrisch zur Achse der angetriebenen Kupplungshälfte 12. Der Vorratsraum 45 ist am einen Ende mittels eines Steges 48 des Teils 15 abgeschlossen. Das axial vordere Ende des Vorratsraums 45 wird von einem Deckel verschlossen, der durch umgebördelte Teile der Abschnitte 46,47 gehalten wird. Es sind zweckentsprechende Dichtungen vorgesehen, die für einen dichten Verschluß des Vorratsraums sorgen.

Arbeitsmittel kann von dem Vorratsraum 45 aus in Abhängigkeit von einem temperaturempfindlichen Ventil 50 in die Arbeitsräume gelangen, die von den Stegen und Nuten 20, gebildet werden. Das temperaturempfindliche Ventil 5O weist ein Gehäuse 51a auf, das in dem Stauluftstrom radial außerhalb des Vorratsraums 45 sitzt. Ein Absperrelement 51 des Ventils 50 deckt einen Durchlaß 52 ab, der von dem Vorratsraum 45 zu einem Bereich 53 der Kammer 17 führt. Arbeitsmittel strömt vom Vorratsraum 45 aus über den Durchlaß52 in den Bereich 53, wenn das Absperrelement 51 in der Offenstellung steht. Hat das Arbeitsmittel die Kammer 17 erreicht, wird es radial nach außen in den Raum zwischen den Stegen und Nuten 20, 21 geworfen.

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Das Abspe.rrelement 51 hat die Form einer gebogenen Platte; es wird um ein Gelenk 53a herum in Abhängigkeit von Temperaturänderungen verschwenkt, die ein Temperaturfühler 54 erfaßt, Bei dem Temperaturfühler 54 handelt es sich zweckmäßigerweise um ein mit Wachs gefülltes Element. Der Temperaturfühler ist mit dem Absperrelement 51 derart mechanisch verbunden, daß das Absperrelement 51 die in Fig. 4 veranschaulichte Schließstellung einnimmt, wenn die Temperatur niedrig ist; in diesem Falle kann kein Arbeitsmittel vom Vorratsraum 45 in den Arbeitsraum gelangen. Wenn jedoch die Temperatur ansteigt, bewirkt der Temperaturfühler 54 eine Verstellung des Absperrelements 51 j Arbeitsmittel kann jetzt in den Durchlaß 52 einströmen und in den Arbeitsraum gelangen, der von den Stegen und Nuten 20, 21 begrenzt wird.

Wie im einzelnen aus Fig. 4 hervorgeht, ist das Gehäuse 51a des temperaturempfindlichen Ventils 50 mit einem Radialflansch 162 und mit einem verbesserten Wärmeübergang dienenden Rippen 164 versehen. Das Gehäuse 51a sitzt auf einem wärmeisolierenden Ring 166 und ist mit dem Abschnitt über Schrauben 168 verbunden, die mittels Buchsen 169 gegenüber dem Flansch 162 wärmeisoliert sind. Zwei Dichtungsringe 172 verhindern den Austritt von Arbeitsmittel aus dem Vorratsraum 45. Mit dem Temperaturfühler 54 wirkt ein wärmeisolierender Kolben 174 zusammen, der mittels einer Schraubenfeder 176 in Richtung auf den Temperaturfühler 54

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vorgespannt ist. Der Kolben 174 weist einen becherförmigen Abschnitt 178, der das eine Ende des Temperaturfühlers 54 umfaßt, einen durch den Ring 166 hindurch reichenden Schaft und ein gegabeltes Ende auf, das das Absperrelement 51 aufnimmt. Über einen Stift 182 ist der Kolben 174 mit dem Absperrelement 51 verschiebbar verbunden. Der Ringraum zwischen der Außenfläche des Schafts 181 und der Innenfläche des Rings erlaubt eine ausreichende Arbeitsmittelzirkulation zwischen dem Vorratsraum 45 und dem Innenraum des Gehäuses 51a, um eine hydraulische Sperrung beim Verschieben des Kolbens 174 zu verhindern. Das Gehäuse 51a und der Temperaturfühler 54 sind gegen einen metallischen Kontakt mit dem Kupplungsgehäuse wärmeisoliert, so daß der Temperaturfühler 54 auf die außerhalb der Kupplung herrschende Temperatur ansprechen kann. Die Wärmeisolation geht nicht auf Grund des Arbeitsmittels verloren, da dieses sich im Bereich des Ventils 5O nur verhältnismäßig wenig bewegt und einen niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten hat. Die Fähigkeit des Temperaturfühlers, auf die außerhalb der Kupplung herrschende Temperatur anzusprechen, wird weiter dadurch begünstigt, daß der Temperaturfühler radial außerhalb der Drehachse der Kupplung an eine Stelle gelegt ist, wo AuSenluft in verstärktem Umfang um den Temperaturfühler herumstreichen kann.

Wachsgefüllte Temperaturfühler sind bei Thermostatventilen I

bekannt. Der Temperaturfühler 54 ist in das Gehäuse 51a

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eingepreßt, um einen möglichst guten Wärmeübergang von dem Gehäuse auf das Wachs des Temperaturfühlers zu erzielen. Der Temperaturfühler 54 weist einen Schieber 184 auf, der sich gegen den Kolben 174 anlegt. Das Wachs ist so gewählt, daß es im Bereich der Übergangstemperatur von der flüssigen in die feste Phase einen hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat. Das Wachsvolumen erhöht sich, wenn das Wachs flüssig wird; dadurch wird der Schieber vom Fühler 54 aus nach außen geschoben; der Kolben 174 wird entsprechend verstellt; das Absperrelement 51 wird von dem Durchlaß 52 wegbewegt. Wenn das Wachs erstarrt, wird sein Volumen kleiner; die Feder 176 verschiebt den Kolben in Richtung auf den Temperaturfühler. Dadurch wird der Schieber zurückbewegt; das Absperrelement 51 wird verschwenkt und legt sich über den Durchlaß 52.

Ein Lager 60 sitzt zwischen dem Abschnitt 47 des Teils 15 und dem Hohlwellenteil 13 des Riemenscheibenträgers. Bei dem Lager 60 handelt es sich um ein Doppellager, das das in Achsrichtung vorderste Ende der angetriebenen Kupplungshälfte abstützt und in einer Radialebene liegt, in der sich auch der Vorratsraum 45 befindet. Das Lager 60 ist in den Abschnitt eingepreßt; sein axial innenliegendes Ende legt sich gegen eine Schulter 62a des Teils 15 an. Es besteht ein Spiel zwischen dem äußeren Ende des Lagers 60 und einem Flansch einer Halteschraube 63. Die Halteschraube 63 reicht durch eine Gewindebohrung 63a des.Hohlwellenteils 13 hindurch und

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ist in eine Gewindebohrung eines Wellenabschnitts 70 eingeschraubt. Die Halteschraube 63 legt sich gegen das Hohlwellenteil 13 an und hält die verschiedenen Bauteile in ι Achsrichtung fest zusammen; sie verhindert, daß sich die Kupplung 10 nach links mit Bezug auf ein Wellengehäuse bewegt, das mit dem Maschinenblock verschraubt ist.

Der Wellenabschnitt 70 bildet einen Teil einer Welle 70a, die mindestens zum Teil über einen Mitnehmerstift 71 vom Hohlwellenteil 13 angetrieben wird. Der Mitnehmerstift 41 reicht von einer Öffnung im Hohlwellenteil 13 in eine damit fluchtende Öffnung der Welle 70a; er sorgt für eine dreh— feste Verbindung von Welle 70a und Hohlwellenteil 13. Vorzugsweise sind mehrere Mitnehmerstifte 71 vorgesehen.

Die Welle 7Oa ist mittels Lagern 76, 77 gegenüber dem Wellengehäuse 75 drehbar abgestützt. Bei den Lagern 76, handelt es sich um Kegelrollenlager, die mittels einer Schulter 78 des Wellengehäuses 75 in Abstand voneinander gehalten werden. Das Lager 77 legt sich an seiner linken Seite gegen einen Flansch 80 der Welle 70a an, wodurch eine Verschiebung des Lagers nach links verhindert wird. An seinem rechten Ende steht das Lager 76 mit einer Halteschraube und einer Sicherungsscheibe 81 in Eingriff, die verhindern, daß sich das Lager nach rechts bewegt. Die Lager 76, 77 sitzen zwischen der Welle 70a und einem Abschnitt 90 des

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Wellengehäuses 75, der in Richtung der Welle 70a seitlich vorspringt und in der gleichen Radialebene wie die Riemenscheibe 14 liegt.

Das hintere Ende des Abschnitts 90 des Wellengehäuses ist mittels eines Deckels 171 abgeschlossen, der in eine Öffnung in einem Abschnitt 170 des Gehäuses 75 eingreift. Am vorderen Ende des Abschnitts 90 befindet sich eine Dichtung 173. Zwischen den Lagern 76, 77 sitzt eine Auswerferhülse 175, die in die Innenöffnung der Schulter 78 eingeschoben ist und einen vorspringenden mittleren Abschnitt 180 aufweist. Mit der Auswerferhülse wird ein Werkzeug in Eingriff gebracht, wenn die Lager aus der sie aufnehmenden Bohrung herausgedrückt werden sollen.

Das vordere Ende des Lagers 60 ist durch einen Schnappdeckel 99 geschützt, der mit der Öffnung des Abschnitts des Teils 15 am äußeren Ende desselben in Reibeingriff steht.

Die angetriebene Kupplungshälfte 12 ist an ihrem hinteren Ende mittels eines Einzellagers 100 gegenüber der treibenden Kupplungshälfte 11 drehbar abgestützt. Das Lager 100 sitzt zwischen dem Hohlwellenteil 13 und einem axial verlaufenden Flansch 101 des Teils 16. Der Flansch 101 ist

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mit einer Schulter 102 versehen, die das Lager 100 an einer Bewegung nach rechts hindert. Um eine Verschiebung des Lagers 100 nach links auszuschließen, legt sich das Lager gegen die Nabe 11a der treibenden Kupplungshälfte 11 an. Das Lager 100 befindet sich im wesentlichen in der gleichen Radialebene wie die Stege und Nuten 20, 21 der treibenden Kupplungshälfte.

Die treibende Kupplungshälfte 11 wird an einer Bewegung nach links (in Fig. 1) mittels einer Mutter 98 gehindert, die auf einen Gewindeabschnitt des Hohlwellenteils 13 aufgeschraubt ist. Die Mutter 98 legt sich gegen das in Achsrichtung linke Ende der Nabe 11a.

Zwischen der treibenden und der angetriebenen Kupplungshälfte befinden sich Dichtungen 120, 121, die in Achsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der treibenden Kupplungshälfte 11 sitzen. Die Dichtung 120 ist als Ringdichtung ausgebildet, die sich am äuBersten Ende des Flanschs 101 zwischen einer Schulter oder einem umgebördelten Rand 102a und dem Außenring des Lagers 100 befindet. Die Dichtung 120 weist ein Gehäuse 103 auf, das"einen Streifen 105 aus Polytetrafiuoräthylen umschließt.

Die Dichtung 121 sitzt in einer Ausnehmung des Teils 15, die von einer Fläche 130 begrenzt ist. Sie weist eine

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Ringbandfeder 131 auf, die ein Dichtungselement 132 radial nach innen in Eingriff mit der Nabe 11a vorspannt. Bei hohen Drehzahlen der treibenden Kupplungshälfte 11 nimmt die Vorspannung der Ringbandfeder 131 ab, so daß der Anpreßdruck des Dichtungselements 132 an der Nabe 11a kleiner wird; unter Umständen kann sich das Dichtungselement 132 von der Nabe 11a abheben. Dies ist von Vorteil, weil dadurch der Abrieb des Dichtungselements 132 erheblich verringert wird. Trotz des möglichen Abhebens des Dichtungselements 132 von der Nabe 11a kommt es nicht zu einem Lecken, weil bei hohen Zentrifugalgeschwindigkeiten das Arbeitsmittel radial nach außen in den Raum zwischen den Stegen und Nuten 20, 21 geschleudert wird.

Die Viskositätskupplung 10 ist in erster Linie für den Antrieb der LüfterflUgel des Motors eines Kraftfahrzeuges, beispielsweise eines Lastwagens, bestimmt. Die LUfterflügel sind auf der angetriebenen Kupplungshälfte 12 montiert; für diesen Zweck ist die angetriebene Kupplungshälfte mit mehreren in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Montageflächen 150 versehen, gegen die die LUfterflUgel mittels zweckentsprechender Halterungen 151, beispielsweise Schrauben, gepreßt werden. Die Halterungen 151 reichen durch den Umfangsteil der angetriebenen Kupplungshälfte und die Montageflächen 150 hindurch und wirken mit Muttern zusammen, um di· LUfterflUgel auf den Montageflächen 150 sicher festzu-

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legen. An ihrem Innenumfang sind die Montageflächen 150 mit einem Steg 152 ausgestattet, gegen den sich der Innenrand des betreffenden üüfterflügeis abstützt.

Die Montageflächen 150 befinden sich in Achsrichtung zwischen dem Vorratsraum 45 und den Stegen und Nuten 2O₁ 21. Die Montageflächen sitzenauch im wesentlichen zwischen den Lagern 60 und 100. Die Lüfterflügel überstreichen infolge dessen einen Bereich oder ein Volumen, der bzw. das in Achsrichtung vor den Stegen und Nuten 20, 21 sowie radial außerhalb des Vorratsraumes liegt. Außerdem wird auf Grund dieser Auslegung eine im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende, bogenförmige Kammer 160 gebildet, die von Bereichen unterbrochen wird, in denen sich der Durchlaß befindet.

Die Kammer 160 öffnet sich in Richtung auf den Stauluftstrom; Stauluft tritt zur Kühlung unmittelbar in die Kammer 160 ein. Unter dem Einfluß der LUfterflügel wird Luft radial nach außen gezogen. Außerdem wird die Kammer 160 zum Teil von den Montageflächen für die LUfterflUgel begrenzt; sie verläuft radial innerhalb derselben und in Achsrichtung benachbart den Stegen und Nuten 20, 21.

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In der Kammer 160 befinden sich mehrere Kühlrippen 160a (Fig. 1). Diese Kühlrippen sorgen für eine wirkungsvolle Abführung der Wärme, die durch die Drehmomentsübertragung zwischen der treibenden und der angetriebenen Kupplungshälfte im Bereich des Arbeitsraums erzeugt wird. Der in die Kammer 160 eintretende Stauluftstrom streicht ferner über den Vorratsraum 45 sowie das temperaturempfindliche Ventil 50, wodurch diese gleichfalls in gewissem Umfang gekühlt werden.

Zur Wärmeabführung ist das Teil 16 mit Kühlrippen 16a versehen, die unmittelbar benachbart dem Bereich der Stege und Nuten 20 sitzen. Der über diese Kühlrippen hinwegstreichende Kühlluftstrom trägt zu der wirkungsvollen Kühlung der Viskositätskupplung, bei.

Ansprüche:

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Claims (10)

1. Patentanspruch

   ί 1.) Viskositatskupplung, die insbesondere zum Antrieb des Lüfters eines Kraftfahrzeuges bestimmt und unmittelbar im Stauluftstrom anordenbar ist, mit einer treibenden und einer angetriebenen Kupplungshälfte, die gegeneinander drehbar sind, von denen die angetriebene Kupplungshälfte eine Kammer bildet, innerhalb deren die treibende Kupplungshälfte rotiert und die zwischen sich einen Arbeitsraum zur Aufnahme eines viskosen Arbeitsmittels begrenzen, mittels dessen die Drehmomentübertragung zwischen den Kupplungshälften erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Kupplungshälfte (12) mittels zweier in Achsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der treibenden Kupplungshälfte (11) angeordneter Lager (60, 100) gegenüber der treibenden Kupplungehälfte drehbar abgestützt ist und daß eines der Lager (60) gegenüber dem Arbeitsraum (A) in Achsrichtung versetzt ist, während das andere Lager (1OO) in einem Flansch ('101) der angetriebenen Kupplungshälfte sitzt, der in eine Ausnehmung (17) der treibenden Kupplungshälfte hineinragt und im wesentlichen in einer den

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   ■"17 *"*

   Arbeitsraum enthaltenden Radialebene liegt.
2. 2. Viskositatskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Kupplungshälfte (11) eine Nabe (11a) aufweist, die sich von einem scheibenförmigen Abschnitt der treibenden Kupplungshälfte aus in Achsrichtung nach außen in entgegengesetzten Richtungen wegerstreckt, daß eine Dichtung (121) zwischen einem Teil der Nabe auf der einen Seite des scheibenförmigen Abschnitts und einem ersten Teil (15) der angetriebenen Kupplungshälfte (12) axial außerhalb von und benachbart dem einen Lager (60) angeordnet ist, und daß eine weitere Dichtung (120) zwischen einem zweiten Teil der Nabe auf der anderen Seite des scheibenförmigen Abschnitts und einem zweiten Teil (16) der angetriebenen Kupplungshälfte (12) axial außerhalb von und benachbart dem anderen Lager (100) sitzt.
3. 3. Viskositätskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB die angetriebene Kupplungshälfte (12) einen vor dem Arbeitsraum (A) liegenden Vorratsraum (45) bildet und daß eine mit einem Pumpelement (30, 32) und einer benachbart diesem ausgebildeten Durchlaßanordnung (40, 42) versehene Einrichtung, die viskoses Arbeitsmittel von dem Arbeitsraum in den Vorratsraum gelangen läßt, sowie eine temperaturempfindliche Ventilanordnung (50) vorgesehen sind, die den Arbeitsmittelstrom vom Vorratsraum zum Arbeitsraum

   '' steuert.

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4. 4. Viskositätskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Kupplungshälfte (12) einen vor dem Arbeitsraum (A) liegenden Vorratsraum (45) bildet, daß eine viskoses Arbeitsmittel vom Arbeitsraum zum Vorratsraum richtende Einrichtung (30, 32) vorgesehen ist, die Oberflächenteile (3Oa) einer der Kupplungshälften umfaßt, gegen welche das Viskosearbeitsmittel auf Grund einer Drehung der treibenden Kupplungshälfte (11) gegenüber der angetriebenen Kupplungshälfte auftrifft, daß eine temperaturempfindliche Ventilanordnung (50) zum Steuern des Arbeitsmittelstromes vom Vorrats- zum Arbeitsraum vorhanden ist, die einen vorne an der angetriebenen Kupplungshälfte im Stauluftstrom sitzenden Temperaturfühler (54) aufweist, daß die angetriebene Kupplungshälfte mit Montageflächen (15O) versehen ist, an denen LUfterflUgel befestigt sind und die in Achsrichtung zwischen dem Arbeits- und dem Vorratsraum sowie in Radialrichtung mindestens teilweise außerhalb des Arbeitsraumes liegen, und daß die angetriebene Kupplungshälfte und die Montageflächen eine Kammer (160) bilden, die sich in den Stauluftstrom hinein öffnet und die in Achsrichtung neben dem Arbeitsraum sowie in Radialrichtung innerhalb der Montageflächen sitzt.

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5. 5. Viskositätskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Kupplungshälfte (11) mittels einer Antriebswelle (13) angetrieben ist und das eine Lager (60) zwischen einem den Vorratsraum (45) begrenzenden Teil der angetriebenen Kupplungshälfte (12) und der Antriebswelle sitzt.
6. 6. Viskositätskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die treibende Kupplungshälfte

   (11) mittels einer ersten Welle (13) angetrieben ist, mit der eine zweite Welle (7Oa) in Antriebsverbindung steht, die von einem Gehäuse (75) umschlossen und mittels zweier in Abstand voneinander angeordneter Lager (76, 77) gegenüber dem Gehäuse (75) drehbar abgestützt ist«
7. 7. Viskositätskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit der treibenden Kupplungshälfte (11) eine Antriebswelle (13) in Antriebsverbindung steht, daß die beiden Lager (60, 1OO) die angetriebene Kupplungshälfte (12) mit Bezug auf die Antriebswelle drehbar abstützen, und daß die Antriebswelle einen Gewindeabschnitt aufweist, auf den eine Mutter (98) aufgeschraubt ist, die die angetriebene Kupplungshälfte auf der Antriebswelle gegen eine axiale Bewegung in mindestens einer Richtung hält.

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8. 8. Viskositätskupplung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpelement ein an der angetriebenen Kupplungshälfte (12) befestigtes rampenartiges Teil (30) und einen damit zusammenwirkenden Abstreifer (32) aufweist, der sich gegen eine Radialfläche (34) der treibenden Kupplungshälfte (11) anlegt.
9. 9. Viskositätskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der treibenden und der angetriebenen Kupplungshälfte (11, 12) eine Dichtungsanordnung sitzt, die mindestens eine Dichtung (121) aufweist, die in Eingriff mit der treibenden Kupplungshälfte vorgespannt ist und deren Andruckkraft an die treibende Kupplungshälfte als Funktion der Zentrifugalkraft abnimmt.
10. 10. Viskositätskupplung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpelement ein rampenfb'rmiges Prallelement (30), das in Drehrichtung von treibender und angetriebener Kupplungshälfte (11, 12) abgeschrägt ist und einen Arbeitsmittelbereich von in Drehrichtung der angetriebenen Kupplungshälfte fortschreitend abnehmendem Volumen bildet, einen an der hinteren Kante des Prallelements benachbart dem Arbeitsmittelbereich mit kleinstem Volumen sitzenden Abstreifer (32) und eine Feder (33) aufweist, die den Abstreifer in Richtung auf einen Eingriff

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    mit einer Radialfläche (34) der treibenden Kupplungshälfte vorspannt, und die DurchlaBanordnung (40, 42) benachbart dem Abstreifer ausgebildet ist und Arbeitsmittel von dem Bereich abnehmenden Volumens in den Vorratsraum (45) leitet.

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