DE3703165C3 - Viskosekupplungsvorrichtung - Google Patents
ViskosekupplungsvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Viskosekupplungs
vorrichtung der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1
und 2 genannten Art.
Eine Viskosekupplungsvorrichtung der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 genannten Art ist aus der JP-A-53-95 469
bekannt und hat relativ zueinander drehbare erste und zweite
Teile, zwischen denen eine mit Schmierflüssigkeit gefüllte
Kammer ausgebildet ist, in der Lamellen zur Übertragung
eines Drehmomentes zwischen den beiden Teilen angeordnet
sind. Die Kammer wird über eine Schmiermittelpumpe mit der
Schmierflüssigkeit kontinuierlich gespeist, wodurch die in
der Kammer enthaltene Schmierflüssigkeit gekühlt wird. Der
Abstand zwischen den in der Kammer angeordneten Lamellen und
damit die Stärke eines zwischen benachbarten Lamellen
ausgebildeten Ölfilms kann mit Hilfe einer in axialer
Richtung beweglichen Trennwand verändert werden, die
gleichzeitig als Kolben eines Stellzylinders ausgebildet
ist, der mit einer Steuerflüssigkeit von einer Pumpe
beaufschlagt wird. Zwischen der Pumpe und dem Stellzylinder
ist ein von einem Fliehkraftregler gesteuertes Ventil
vorgesehen, das damit in Abhängigkeit von der Drehzahl einer
mit dem einen drehbaren Teil verbundenen Ausgangswelle
betätigt werden kann. Das andere drehbare Teil ist mit einer
Eingangswelle verbunden, die mit einer Turbine eines
Flugzeuges verbunden ist. Die Ausgangswelle treibt einen
elektrischen Generator an. Diese bekannte
Viskosekupplungsvorrichtung dient zum Erzeugen einer
konstanten Ausgangsdrehzahl für den elektrischen Generator,
obwohl die mit der Turbine verbundene Eingangswelle mit
höherer und sich ändernder Drehzahl angetrieben wird.
Eine Viskosekupplungsvorrichtung der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 2 genannten Art ist aus der US-PS 3 380 565
bekannt und hat relativ zueinander drehbare erste und zweite
Teile, zwischen denen eine mit einem Druckmittel füllbare
Kammer ausgebildet ist, in der mit sehr geringem Abstand
benachbarte drei Lamellen ausgebildet sind. Eine der
Lamellen ist mit dem ersten Teil und die beiden anderen
Lamellen sind mit dem zweiten Teil drehfest verbunden. Das
als Welle ausgebildete zweite Teil ist mit einer axialen
zylindrischen Kammer ausgebildet, in der ein Kolben axial
beweglich geführt ist und die mit der abgedichteten Kammer
strömungsverbunden ist. Diese bekannte
Viskosekupplungsvorrichtung wird außer Eingriff gebracht,
wenn der Kolben in der zylindrischen Kammer herausgefahren
wird, wodurch das in der abgedichteten Kammer vorhandene
Druckmittel aus den kleinen Abstandsräumen zwischen den
Lamellen annähernd vollständig abfließt, also keine
Drehmomentübertragung mehr zwischen den Lamellen
stattfindet. Wird andererseits der Kolben in die
zylindrische Kammer hineingefahren, so wird Druckmittel in
die abgedichtete Kammer verdrängt, um jeweils Ölfilme in den
Abstandsräumen zwischen den einzelnen Lamellen zu bilden,
die eine Drehmomentübertragung zwischen den beiden Teilen
bewirken. Diese bekannte Viskosekupplungsvorrichtung wird
bei Werkzeug- und Verarbeitungsmaschinen benutzt, um das an
der Antriebswelle eines Motors abgegebene Drehmoment auf von
dieser anzutreibende Teile zu übertragen.
Bei einer aus der FR-PS 776 210 bekannten
Viskosekupplungsvorrichtung sind die in einer hermetisch abgedichteten
Kammer angeordneten ersten und zweiten Anordnungen
von Lamellen in ihrem gegenseitigen Abstand zueinander verschiebbar,
um ein zwischen dem einen drehbaren Teil und dem
anderen drehbaren Teil zu übertragendes Drehmoment zu verändern.
Dieses erfolgt durch Einbringen einer ein bestimmtes
Volumen in der Kammer verdrängenden Schraube, wodurch das verdrängte
Volumen die Verschiebung eines Kolbens bewirkt, der
die einen Lamellen trägt, so daß damit der Abstand zwischen
benachbarten Lamellen verringert wird. Der Kolben arbeitet
gegen den Atmosphärendruck, der in einem über Drosselöffnungen
mit der Atmosphäre verbundenen Zylinder herrscht. Anstelle der
das Volumen in der Kammer verdrängenden Schraube kann auch
eine hydraulische Druckübertragung über eine Leitung erfolgen,
die mit einem von der Kammer entfernt angeordneten Zylinder
verbunden ist, in dessen mit Flüssigkeit gefüllten Innenraum
eine Schraube hineingedreht werden kann.
Bei einer aus der DE-PS 21 35 791 bekannten
Viskosekupplungsvorrichtung ist die abgedichtete Kammer bei
25°C nur zwischen 85 und 95% mit der viskosen Flüssigkeit
gefüllt. Ist der Drehzahlunterschied zwischen den ersten und
zweiten drehbaren Teilen nur relativ gering, so führt die
Bewegung der Lamellen durch diese Flüssigkeit auch nur zu
einer relativ geringen Temperaturerhöhung in der
Flüssigkeit. Infolge der nicht vollständigen Füllung der
abgedichteten Kammer wird dann auch nur ein relativ geringes
Drehmoment zwischen den ersten und zweiten Teilen
übertragen. Ist dagegen der Drehzahlunterschied zwischen den
ersten und zweiten Teilen groß, erwärmt sich die Flüssigkeit
der Kammer schnell auf eine Temperatur von über 100°C,
wodurch eine Volumenausdehnung der Flüssigkeit in der Kammer
stattfindet. Diese Volumenausdehnung der Flüssigkeit führt
wiederum zu einem Druckanstieg derselben in der Kammer,
wodurch eine nahezu vollständige Übertragung des
Drehmomentes zwischen den ersten und zweiten Teilen
stattfindet. Auf diese Weise soll das
Drehmoment-Übertragungsvermögen der bekannten
Viskosekupplungsvorrichtung auf einen weiten Bereich
ausgedehnt werden.
Aus der DE-OS 33 45 470 ist eine Anordnung zum Regeln der
Übertragung eines vierradgetriebenen Fahrzeuges bekannt, bei
der eine hydraulische Kupplung in Abhängigkeit des
Fahrzustandes des Fahrzeugs automatisch gesteuert wird, um
den Vierradantrieb selbsttätig auf Zweiradantrieb umschalten
zu können. Der jeweilige Fahrzustand des Fahrzeuges wird
durch Abtasten der Fahrzeuggeschwindigkeit und des
Lenkwinkels ermittelt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine
Viskosekupplungsvorrichtung der im Oberbegriff der
Patentansprüche 1 und 2 angegebenen Art so auszubilden, daß
diese in Abhängigkeit des Fahrtzustandes eines mit der
Viskosekupplung ausgerüsteten Fahrzeuges eine
Drehmomentübertragung vornimmt.
Bei einer Viskosekupplungsvorrichtung der in den
Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2 genannten Art ist
diese Aufgabe durch die in den kennzeichnenden Teilen der
Patentansprüche 1 und 2 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Viskosekupplungsvorrichtung kann
das jeweils vom ersten zum zweiten Teil zu übertragende
Drehmoment in Abhängigkeit des Fahrzustandes eines mit der
Viskosekupplung ausgerüsteten Fahrzeuges in der jeweils
gewünschten Weise und unabhängig von einer Erwärmung der in
der hermetisch abgedichteten Kammer enthaltenen viskosen
Flüssigkeit gesteuert werden. Mit Hilfe des den Druck in dem
Hohlraum erfassenden Druckfühlers ist auch der jeweils in
der abgedichteten Kammer herrschende Druck zu erfassen,
wodurch wiederum Volumenveränderungen der viskosen
Flüssigkeit innerhalb der abgedichteten Kammer aufgrund von
Temperaturänderungen erfaßt werden können, die dann bei der
Steuerung des zu übertragenden Drehmomentes in Abhängigkeit
des Fahrzustandes des Fahrzeuges berücksichtigt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Viskosekupplungsvorrichtung
in einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 ein Fließdiagramm eines Mikrocomputers in einer ein
wesentliches Teil der Viskosekupplungsvorrichtung
darstellenden Steuereinrichtung,
Fig. 3 eine schematisierte Darstellung des Einbaus einer
Viskosekupplungsvorrichtung in einem Fahrzeug gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 eine Schnittansicht der Hauptteile der in Fig. 3
dargestellten Viskosekupplungsvorrichtung und
Fig. 5 und 6 Schnittansichten jeweils der Hauptteile von
Viskosekupplungsvorrichtungen gemäß weiteren
Ausführungsformen der Erfindung.
In Fig. 1 sind eine Eingangswelle 1 und ein einen Boden
aufweisendes zylindrisches Gehäuse 3 mittels einen Flansch
5 durchsetzender Bolzen 6 koaxial miteinander verbunden.
Eine Hohlwelle 2 ist über eine Keilnutverzahnung mit einem
Ende einer Ausgangswelle 7 verbunden, welches mittig in
das Gehäuse 3 und in die Hohlwelle 2 hineinragt. Ein Ende
der Hohlwelle 2 ist unter Abdichtung mittels eines Öl
dichtrings 8 mittels eines Lagers 9 im Boden des Gehäuses 3
gelagert. Eine am anderen, offenen Ende des Gehäuses 3
angeordnete ringförmige Wand 11 ist am äußeren und inneren
Umfang mit Lagern 13a bzw. 13b und Dichtungen 15a bzw. 15b
versehen. In Axialrichtung ist die ringförmige Wand 11
durch Anschläge 17a, 17b und eine an der Innenfläche des
Gehäuses 3 ausgebildete Stufe 3a festgehalten. Die ringförmige
Wand 11 stellt ein feststehendes Teil der Vorrichtung
dar und ist unter Abdichtung relativ zur Hohlwelle 2
und zum Gehäuse 3 drehbar.
Zur Linken der ringförmigen Wand 11 in Fig. 1 ist eine
ringförmige Trennwand 19 begrenzt axialverschieblich angeordnet.
Diese ist am äußeren und inneren Umfang mit Dichtungen
21a bzw. 21b versehen, welche jedoch die Drehung
der Hohlwelle 2 und des Gehäuses 3 relativ zueinander
nicht behindern. Die Hohlwelle 2, die Trennwand 19 und das
Gehäuse 3 begrenzen zusammen eine ringförmige Kammer 23.
Die ringförmige Trennwand 19 ist in Axialrichtung zwischen
der ringförmigen Wand 11 und einer am Umfang der Hohlwelle
2 ausgebildeten Stufe 2a beweglich geführt.
In der abgedichteten Kammer 23 ist eine Anzahl von
Lamellen 27 angeordnet. Die Hälfte der Lamellen
27 ist über eine axiale Keilnutverzahnung am
äußeren Umfang der Hohlwelle 2 drehfest mit dieser verbunden.
Die andere Hälfte der Lamellen 27 ist über
eine axiale Keilnutverzahnung am inneren Umfang des Gehäuses
3 drehfest mit diesem verbunden. Der Abstand zwischen einander
benachbarten Lamellen 27 ist auf ein vorbestimmtes
Maß festgesetzt. Die Lamellen 27 sind
einander abwechselnd mit der Hohlwelle 2 und dem Gehäuse 3
verzahnt.
Die ringförmige Wand 11 ist in Axialrichtung von einem Öldurchlaß
29 durchsetzt. Ein durch das Gehäuse 3, die ringförmige
Wand 11 und die Trennwand 19 begrenzter Hohlraum 31
ist über den Öldurchlaß 29 mit einem Drucköl gespeist.
Über einen mit dem Öldurchlaß 29 verbundenen und an einem
nicht dargestellten äußeren Mantel der Vorrichtung festgelegten
Rohrkrümmer 33 steht der Öldurchlaß 29 in Verbindung
mit einer äußeren Einrichtung 35 für die Druckölspeisung.
Zu der äußeren Einrichtung 35 gehören ein Ölbehälter
37 für einen Vorrat des Drucköls, eine Pumpe 39
für die Förderung des Drucköls aus dem Behälter 37, eine
die Ölpumpe 39 mit dem Rohrkrümmer 33 verbindende Leitung
41, ein in der Leitung 41 angeordnetes Überdruckventil 43
und ein Druckregelventil 45 zum Einstellen des Öldrucks in
der Leitung 41. Eine Betätigungseinrichtung 47 umfaßt die
Trennwand 19, den Hohlraum 31 und die Einrichtung 35 für
die Druckölspeisung. Der Druck einer viskosen Flüssigkeit
in der abgedichteten Kammer 23 der Viskosekupplung 49 ist
in Abhängigkeit vom Öldruck im Hohlraum 31 veränderlich.
Eine Steuereinheit 51 für die Steuerung der Betätigungs
einrichtung 47 bestimmt den Öffnungsgrad des Druckregelventils
45. In der dargestellten Ausführungsform enthält
die Steuereinrichtung 51 einen Mikrocomputer 53 für die
automatische Steuerung der Betätigungseinrichtung.
An der
Steuereinrichtung 51 angeschlossen sind Sensoren zum
Ermitteln des Fahrtzustands, des Straßenzustands usw.
für ein Fahrzeug, z.B. ein Geschwindigkeitssensor 55, ein
Lenkeinschlagsensor 57 und ein Fahrbahnsensor zum Ermitteln
des Zustands der Fahrbahn anhand der Stärke einer reflektierten
Welle. Auf der Basis eines vom Mikrocomuter 53 aus
den von den Sensoren ermittelten Werten berechneten Ergebnisses
wird der Öldruck für die Betätigungseinrichtung 47
eingestellt und gespeichert.
Der Druck der viskosen Flüssigkeit in der abgedichteten
Kammer 23 und damit die Begrenzung der Differential
wirkung wird durch die Einrichtung 35 für die
Druckölspeisung gesteuert, und zwar in Abhängigkeit von
den durch die betreffenden Sensoren ermittelten Werte für
den Fahrtzustand, den Fahrbahnzustand usw., um damit die
Größe des durch die Viskosekupplung 49 übertragenen Drehmoments
zu bestimmen.
Ein zunächst der ringförmigen Wand 11 in der Leitung 41 der
Druckölspeisung angeordneter Druckfühler 61 ist mit der
Steuereinrichtung 51 verbunden. Der Druckfühler 61 meldet
den im Hohlraum 31 herrschenden und dem Druck der viskosen
Flüssigkeit in der Kammer 23 entsprechenden Druck. Der
Druck der viskosen Flüssigkeit in der abgedichteten Kammer
23 kann nämlich nicht direkt ermittelt werden, da sich die
Kammer 23 zusammen mit der Ausgangswelle 7 dreht. Die bewegliche
Trennwand 19 ermöglicht es jedoch, den Druck der
viskosen Flüssigkeit in der Kammer 23 indirekt über den
Öldruck im Hohlraum 31 zu bestimmen. Der Druckfühler 61
ist somit in der Lage, die Größe des übertragenen Dreh
moments und damit die Begrenzung der Differentialwirkung
durch die Viskosekupplung zu melden. Ein dem durch den
Druckfühler 61 ermittelten Öldruck entsprechender Wert wird
in die Steuereinrichtung 51 eingespeist und von diesem
bestätigt oder, falls erforderlich, korrigiert.
Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm für den in der Steuerein
richtung 51 verwendeten Mikrocomputer 53.
In der dargestellten Ausführungsform erfolgt die Überwachung
und Steuerung fortlaufend, sie kann jedoch auch
über eine Schaltungsanordnung bewerkstelligt werden,
welche allein unter bestimmten Fahrtzuständen in Wirkung
tritt.
Nach dem Anfahren (S1) eines Fahrzeugs wird dessen Fahrt
geschwindigkeit über den Geschwindigkeitsensor 55 ermittelt
(S2), während der Lenkeinschlagsensor 57 den Lenk
einschlag ermittelt (S3). Schließlich wird der Zustand der
Fahrbahn durch den Fahrbahnsensor 59 bestimmt (S4).
In einem folgenden Schritt (S5) werden die Notwendigkeit
einer Begrenzung der Differentialwirkung und ein dem Druck
der viskosen Flüssigkeit entsprechender Wert auf der Basis
der entsprechenden Eingangsgrößen oder Meßwerte bestimmt
und der vorher gespeicherte Wert für den Druck der viskosen
Flüssigkeit ausgelesen.
Im folgenden Schritt (S6) wird durch Vergleich der ent
sprechenden Eingangsgrößen mit den gespeicherten Werten
bestimmt, ob eine Begrenzung der Differentialwirkung notwendig
ist oder nicht. Ist die Begrenzung der Differentialwirkung
nicht notwendig, so kehrt das Programm zum
Schritt (S2) zurück. Bei Notwendigkeit einer Begrenzung
der Differentialwirkung erfolgt in einem folgenden Schritt
(S7) die Berechnung eines Korrekturdrucks P1 für das Druck
öl und damit für die viskose Flüssigkeit. Im folgenden
Schritt (S8) wird ein dem Korrekturdruck P1 entsprechendes
Druckkorrektursignal an das Druckregelventil 45 gelegt,
worauf in einem Schritt (S9) der korrigierte Druck P2 des
Drucköls mittels des Druckfühlers 61 ermittelt wird. Im
folgenden Schritt (S10) werden der Korrekturdruck P1 und
der korrigierte Druck P2 miteinander verglichen. Ist dabei
der Korrekturdruck P1 nicht gleich dem korrigierten Druck
P2, dann kehrt das Programm zurück zum Schritt (S8). Ist
der Korrekturdruck P1 dagegen gleich dem korrigierten
Druck P2, dann ist damit der richtige Öldruck erreicht
und das Programm schreitet fort zum Endschritt (S11).
In dieser Weise ermöglicht die Erfindung ein stabiles
Fahrverhalten des Fahrzeugs durch Erfassen des
Druckanstiegphänomens über die Steuerung des Drucks des Druck
öls bei der Fahrt auf einer in schlechtem Zustand befind
lichen Fahrbahn, bei schneller Kurvenfahrt usw.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann die
Steuereinrichtung 51 durch Weglassung des Mikrocomputers
unter Preisgabe der automatischen Steuerung vereinfacht
werden. Eine solche Steuereinrichtung kann dann etwa
zwischen zwei Zuständen für die Fahrt im Gelände oder auf
schlechten, unbefestigten Fahrbahnen und für die Fahrt auf
befestigten Straßen umschaltbar sein. In diesem Falle kann
der Fahrer von Hand auf den Zustand für die Fahrt auf
schlechter Fahrbahn umschalten, so daß die Steuereinrich
tung in Tätigkeit tritt, um die Differentialwirkung zu
begrenzen.
Ferner kann anstelle der mit Drucköl gespeisten Betäti
gungseinrichtung 47 auch eine etwa mittels eines Elektro
magnets od. dergl. aktivierbare Betätigungseinrichtung
verwendet werden, welche etwa über ein Hebelgestänge und
ein Drucklager auf die Trennwand 19 einwirkt. Ferner kann
auch die Druckölspeisung 45 weggelassen werden, wobei dann
lediglich der Druck im Hohlraum 31 gemessen und das anhand
des gemessenen Drucks ermittelte Auftreten des "Buckel
phänomens" mittels einer etwa am Armaturenbrett angeordneten
Lampe angezeigt werden kann. Dabei wird der Fahrer dann
auf das Auftreten des Druckanstiegphänomens aufmerksam gemacht,
so daß er seine Fahrweise danach einrichten kann.
Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, ermöglicht
die Erfindung eine sichere und mühelose Beherrschung des
Druckanstiegphänomens. Dementsprechend kann die Begrenzung der
Differentialwirkung jederzeit in Übereinstimmung mit dem
jeweiligen Fahrtzustand, z. B. bei normaler Straßenfahrt,
bei Fahrt auf schlechter Fahrbahn usw. durch automatische
oder manuelle Betätigung optimal eingestellt werden, so
daß die Viskosekupplungsvorrichtung zu einem stabilen und
sicheren Fahrverhalten beiträgt.
Dabei ermöglicht die Erfindung eine indirekte Bestimmung
des Drucks in der abgedichteten Kammer, so daß das Druckanstieg
phänomen zuverlässig beherrschbar und ein stabiles und
sicheres Fahrverhalten gewährleistet ist.
Fig. 3 und 4 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfin
dung. Der Antrieb eines Motors 101 wird über ein Getriebe
103 auf ein Vorgelege 105 übertragen. Vom Vorgelege 105
wird die Antriebskraft über Kardanwellen 107 und 109 auf
Vorder- bzw. Hinterräder 111 bzw. 113 übertragen. Der
Antrieb der Vorderräder 111 erfolgt von der Kardanwelle 107
aus über ein vorderes Differentialgetriebe 115 und vordere
Antriebswellen 117.
Im Antriebsstrang für die Hinterräder 113 ist zwischen der
hinteren Kardanwelle 109 und einem hinteren Differential
getriebe 119 eine Steuerkupplung oder Viskosekupplungsvorrichtung
121 angeordnet. Der Antrieb der Hinterräder
113 erfolgt dann vom Differentialgetriebe 119 aus über
hintere Antriebswellen 122.
Die Steuerkupplung oder Viskosekupplungsvorrichtung 121
hat ein erstes und ein zweites drehbares Teil 123 bzw. 125,
welche koaxial zueinander ausgerichtet sind. Ein mit dem
ersten drehbaren Teil 123 verbundenes Gehäuse 129 bildet
eine abgedichtete Kammer 127, in welche das zweite dreh
bare Teil 125 hineinragt. Das erste drehbare Teil 123 hat
einen Ansatz für die Verbindung mit der Kardanwelle 109.
Das zweite drehbare Teil 125 ist mit dem hinteren Diffe
rentialgetriebe 119 verbunden und enthält eine Zylinder
kammer 131, in welcher ein Kolben 133 axialverschieblich
geführt ist. In der abgedichteten Kammer 127 sind zahl
reiche Lamellen 135 einander wechselseitig
gegenüber angeordnet. Die Hälfte der Lamellen 135
befindet sich in Eingriff mit einer an der inneren Umfangs
fläche des Gehäuses 129 ausgebildeten Verzahnung 137. Die
andere Hälfte der Lamellen 135 befindet sich in
Eingriff mit einer an der äußeren Umfangsfläche eines
zylindrischen Abschnitts 125a des zweiten drehbaren Teils
125 ausgebildeten Verzahnung 139. Die Lamellen
137 stehen unter Einwirkung einer in die abgedichtete
Kammer 127 eingefüllten viskosen Flüssigkeit, z.B. Silikonöl.
Der Kolben 133 unterteilt die Zylinderkammer 131 in eine
vordere Kammer 131a und eine hintere Kammer 131b und ist
gegenüber der Wandung der im zweiten drehbaren Teil 125
ausgebildeten Zylinderkammer 131 durch eine Dichtung 145,
z.B. eine O-Ringdichtung abgedichtet.
Die vordere Zylinderkammer 131a steht über einen Durchlaß
143 mit der abgedichteten Kammer 127 in Strömungsverbindung.
Die hintere Zylinderkammer 131b steht in Verbindung
mit einer Bohrung 145 für die Zufuhr eines den Kolben 133
beaufschlagenden Druckmittels F vom hinteren Differential
getriebe 119 her mittels eines Druckerzeugers 147, z.B.
einer Pumpe.
Bei der vorstehend beschriebenen Kraftübertragungsanord
nung wird der Antrieb des Motors 101 auf das Vorgelege 105
übertragen. Die Übertragung der Antriebskraft vom Vorgelege
105 zu den Vorder- und Hinterrädern 111 bzw. 113 erfolgt
über die Steuerkupplung oder Viskosekupplungsvorrichtung
121.
Die Antriebskraft wird dabei unter Einwirkung der viskosen
Flüssigkeit über die jeweiligen Lamellen 135 vom
ersten drehbaren Teil 123 auf das zweite drehbare Teil 125
übertragen.
Gerät beispielsweise eines der Vorderräder 111 in ein
Schlammloch od. dergl., dann wird der Fahrer versuchen,
mit Hilfe z.B. allein der Hinterräder 113 freizukommen.
Ist dabei jedoch das über die Steuerkupplung übertragene
Drehmoment sehr klein, dann kann sich das Freikommen des
Fahrzeugs als mühsam und zeitraubend erweisen. In diesem
Falle wird der Kolben 133 durch ein vom Druckerzeuger 147
geliefertes Druckmittel F beaufschlagt und in Axialrich
tung verschoben, um das Volumen der voderen Zylinder
kammer 131a zu verändern. Da die vordere Zylinderkammer
131a über den Durchlaß 143 mit der abgedichteten Kammer 127
strömungsverbunden ist, bewirkt dies eine Erhöhung des
Drucks der viskosen Flüssigkeit und damit eine Erhöhung
des übertragenen Drehmoments. Da der Kolben 133 im zweiten
drehbaren Teil 125 angeordnet und relativ zu diesem nicht
drehbar ist, tritt zwischen den beiden Teilen keinerlei
Verschleiß auf, und eine sichere flüssigkeitsdichte
Abdichtung ist mühelos herstellbar.
In einer in Fig. 5 dargestellten weiteren Ausführungsform
steht die vordere Zylinderkammer 131a über eine radiale
Bohrung 147 anstelle des Durchlasses 143 mit der abge
dichteten Kammer 127 in Strömungsverbindung. Fig. 6 zeigt
noch eine weitere Ausführungsform, in welcher der Kolben
133 von einem axialverschieblich im zweiten drehbaren
Teil 125 geführten Stößel 151 beaufschlagt ist. Die
Wirkungsweise dieser Ausführungsformen ist im wesent
lichen die Gleiche wie vorstehend anhand von Fig. 4
erläutert.
Soll bei diesen Ausführungsformen eine Änderung des über
tragenen Drehmoments bewirkt werden, so wird das Volumen
der vorderen Zylinderkammer, wie vorstehend erläutert,
durch Verschiebung des Kolbens entsprechend verändert, wo
durch sich der Füllungsgrad der viskosen Flüssigkeit in der
abgedichteten Kammer ändert, um die Übertragung des Dreh
moments dem Fahrtzustand anzupassen. Da der Kolben in einem
drehbaren Teil angeordnet ist, läßt sich eine sichere Ab
dichtung zwischen diesen beiden Teilen ohne besonderen
Aufwand erzielen.
Claims (2)
1. Viskosekupplungsvorrichtung mit relativ zueinander
drehbaren ersten und zweiten Teilen (1 bzw. 2, 7), einer
zwischen dem ersten und dem zweiten Teil ausgebildeten und
mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllten
Kammer (23) und in der Kammer enthaltenen
ersten und zweiten Anordnungen von Lamellen (27), welche zur
Übertragung eines Drehmoments unter Einwirkung des
Scherwiderstands der viskosen Flüssigkeit drehfest mit dem
ersten bzw. dem zweiten drehbaren Teil verbunden sind, einer
die abgedichtete Kammer (23) abschließenden, in axialer
Richtung beweglichen Trennwand (19), die mit einem
stationären Teil (11) der Kraftübertragungsvorrichtung einen
mit einem zweiten Strömungsmittel gefüllten Hohlraum (31)
begrenzt, und einer den Druck der viskosen Flüssigkeit in
der Kammer (23) steuernden Einrichtung (35 bis
61), mit der das zweite Strömungsmittel dem Hohlraum (31)
zuführbar ist, wobei die Einrichtung
(35 bis 61) in Abhängigkeit der Geschwindigkeit und des
Lenkeinschlags eines mit der Viskosekupplungsvorrichtung
versehenen Fahrzeugs sowie des Fahrbahnzustandes den Druck
regelt und einen Druckfühler (61) umfaßt, mit dem der Druck
in dem Hohlraum (31) meßbar ist, und wobei die Kammer (23) als
geschlossenes System ausgebildet ist.
2. Viskosekupplungsvorrichtung mit relativ zueinander
drehbaren ersten und zweiten Teilen (123 bzw. 125), einer
zwischen dem ersten und dem zweiten Teil ausgebildeten und
mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllten ersten
Kammer (127), in der
erste und zweite Anordnungen von Lamellen
(135) enthalten sind, welche zur Übertragung eines Drehmoments unter
Einwirkung des Scherwiderstands der viskosen Flüssigkeit
drehfest mit dem ersten bzw. dem zweiten drehbaren Teil
verbunden sind, einer im zweiten drehbaren Teil (125)
ausgebildeten zylindrischen zweiten Kammer (131a), in der ein Kolben
(133) axial beweglich geführt ist und die mit der
abgedichteten Kammer (127) strömungsverbunden ist und ein geschlossenes System bildet, und einer
Einrichtung (147, 151) zum Bewegen des Kolbens (133), um den
Druck der viskosen Flüssigkeit in der ersten Kammer
(127) zu steuern, wobei die
Einrichtung (147, 151) den Druck in Abhängigkeit der
Geschwindigkeit und des Lenkeinschlags eines mit der
Viskosekupplungsvorrichtung versehenen Fahrzeugs sowie des
Fahrbahnzustandes regelt.
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