DE3742623A1 - Thermisch ansprechende fluessigkeits-ventilatorkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine weitere Verbesserung der thermisch ansprechenden Flüssigkeits-Ventilatorkupplung entsprechend der japanischen Patentanmeldung Nr. 7846/1984 vom Anmelder der vorliegenden Erfindung. Die thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung ist angeordnet, um einen Ventilator zur Kühlung eines Motors zu steuern, um den Motor gleichmäßig mit einer gleichmäßigen Menge von Kühlluft in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Automobils zu beschicken.

Die Ventilatorkupplung der oben beschriebenen Art beinhaltet, wie in Fig. 17 beschrieben, eine abgedichtete Kammer, die aus einem Deckel 23′ und einem Gehäuse 23′′ gebildet wird. Die Kammer wird mittels einer Trennscheibe 24 geteilt, die eine Durchflußregulierbohrung 24′ in einen Ölsammelbehälter 25 und eine Drehmomentübertragungskammer 26 aufweist, die eine Antriebsscheibe 22 einschließt. Ein umlaufender Durchlaß 27 ist vorhanden, der als Pumpfunktion ausübendes Teil ausgebildet ist durch einen Abstreifer 28, der die Drehmomentübertragungskammer 26 an der Seite und die Ölsammelkammer 25 an der Seite umschließt. In der Ventilatorkupplung ist die Auslaßöffnung 27′ in der Öffnungsfläche am Endteil einer bogenförmigen und im wesentlichen halbkreisförmigen Nut 29 angeordnet, die mit dem umlaufenden Durchlaß 27 verbunden ist, der durch eine Trennwand gebildet ist, die an der Innenfläche der Ölsammelkammer 25 befestigt ist, um wenigstens die innere Öffnung 27′ oder die äußere Öffnung 27′′ des Durchflusses 27 oberhalb des Ölspiegels in der Ölsammelkammer 25 unabhängig von der Stellung der Ventilatorkupplung anzuordnen, wenn der Motor still steht.

Die oben beschriebene herkömmliche Ventilatorkupplung verhindert die Ansammlung von Öl in der Drehmomentübertragungskammer 26, durch den natürlicherweise umgekehrten Fluß von der Ölsammelkammer 25 durch den Durchlaß 27 während der Zeit, wenn ein Auto geparkt wird, der umlaufende Durchlaß 27 unter den Ölspiegel in der Ölsammelkammer 25 eingetaucht ist. Infolgedessen können eine schnelle Erhöhung der Ventilatorgeschwindigkeit, sobald der Motor gestartet wird, und ein übermäßiger Lärm vom Ventilator verhindert und eine wirksame Aufwärmung gewährleistet werden, auch wenn die Umgebungstemperatur niedrig ist. Wenn jedoch der Motor gestoppt wird und die Durchflußregulieröffnung unter den Ölspiegel der Ölsammelkammer eingetaucht ist, und ein Ventil an der Durchflußregulierungsöffnung in der Trennscheibe betätigt worden ist, mit dem die Durchflußregulierungsöffnung nach einem Hochtemperaturlauf des Motors geöffnet werden soll, sammelt sich eine große Menge Öl in der Drehmomentübertragungskammer an, was auf den natürlichen Fluß von der Ölsammelkammer durch die Durchflußregulierungsöffnung zurückzuführen ist. Folglich wird, wie aus X in Fig. 18 gezeigt, wenn der Motor wieder gestartet wird, die Rotationsgeschwindigkeit auf der Gegenseite des Ventilators für eine gewisse Zeitdauer ansteigen und es kommt eine ungleichmäßige Rotation des Ventilators zustande.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung zu schaffen, in der die ungleichmäßige Rotation des Ventilators auf eine möglichst kurze Zeit, nachdem der Motor gestartet wurde, beschränkt ist, auch wenn der Motor nach Hochtemperaturlauf gestoppt wird.

Weiterhin soll in der thermisch ansprechbaren Flüssigkeits-Ventilatorkupplung eine sichere Pumpfunktion vom äußeren Umfangsteil der Drehmomentübertragungskammer zum umlaufenden Durchlaß gewährleistet sein.

Eine thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie folgt aufgebaut:

Das Innere einer abgedichteten Kammer, die von einer Rotationswelle getragen ist, deren Ende durch ein Lager hindurch mit einer Antriebswelle verbunden ist, weist ein Gehäuse und einen Deckel mit Kühlrippen auf der Außenoberfläche auf und ist mittels einer Trennscheibe, die eine Ölflußregulierbohrung aufweist, in eine Ölsammelkammer und einer Drehmomentübertragungskammer unterteilt, welche die Antriebsscheibe aufnimmt. Ein Abstreifer ist zwischen einer äußeren Fläche der Antriebsscheibe und einer inneren Fläche der abgedichteten Kammer zur Öleinleitung in einem umlaufenden Durchlaß angeordnet, der die Drehmomentübertragungskammer und die Ölsammelkammer verbindet. Das Innere der abgedichteten Kammer ist mit einem Ventilteil versehen, um die Ölflußregulierbohrung in der Trennscheibe zu öffnen, wenn die Umgebungstemperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet und um die Ölflußregulierbohrung zu schließen, wenn die Umgebungstemperatur unter einen vorbestimmten Wert fällt in Abhängigkeit von der Verformung eines thermosensitiven Bauteils, das an der Vorderseite des Deckels angeordnet ist. Eine wirksame Ölkontaktfläche wird zur Drehmomentübertragung in einem Spaltabschnitt, der zwischen den Flächen von Gehäuse und Deckel einerseits und der Fläche der Antriebsscheibe andererseits angeordnet ist, wobei sich diese Flächen im äußeren Umfangsbereich der Antriebsscheibe gegenüberliegen, vergrößert oder verkleinert, um die Drehmomentübertragung von der rotierenden Welle zur Folge der abgedichteten Kammer zu steuern. Die thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Überschußölsammelkammer, die mit einem Einleitungsspalt verbunden ist, welcher mit der Drehmomentübertragungskammer in Verbindung steht, an einer äußeren Stelle oberhalb des Abstreifers in radialer Richtung in der Seite der abgedichteten Kammer angeordnet ist und daß in der Trennscheibe Ölzuführmittel vorgesehen sind, welche die Ölsammelkammer und die Drehmomentübertragungskammer nur dann verbinden, wenn der Motor außer Betrieb ist. Weiterhin ist die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfndung dadurch gekennzeichnet, daß die Öleinleitungsmittel ein rundes durchgehendes Loch sind, das an einer zentralen Stelle der Trennscheibe angeordnet ist oder eine Mehrzahl von Durchlaßbohrungen bildet, die konzentrisch zur Achse der Trennscheibe angeordnet sind.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist weiterhin gekennzeichnet dadurch, daß ein Nebenabstreifer in der Nähe einer Eintrittsöffnung des umlaufenden Durchlasses angeordnet ist, angrenzend an den Abstreifer und daß der Nebenabstreifer durch eine vorstehende Wand gebildet ist, die teilweise einen Bereich des Einleitungsspaltes an der Seite umschließt, die der Rotationsrichtung entspricht und/oder durch eine vorstehende Wand, die radial in die Überschußölsammelkammer ragt.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß eine ringförmige Wand zur Trennung des Innenraums der Überschußölsammelkammer gebildet wird, derart, daß Vorsprünge oberhalb des Gehäuses und des Deckels in Eingriff miteinander stehen mit einem notwendigen Spalt, der zur Öleinleitung verbleibt und der Spalt zur Einleitung von Öl einen Spalt, der im wesentlichen in axialer Richtung und einen Spalt, der in Umfangsrichtung angeordnet ist, aufweist und daß eine Außenwand des Spaltes in Umfangsrichtung im wesentlichen der gleichen Ebene verläuft, wie eine Innenwandung des äußeren Umfangs des Deckels und des Gehäuses und daß die Außenwand des Spaltes in der Umfangsrichtung kegelig erweiterte Flächen nach außen oder innen aufweist. Der Spalt weist in Umfangsrichtung eine Weite auf, die größer ist als der Abstand zwischen der Außenfläche der Antriebsscheibe und der Innenfläche des Deckels oder des Gehäuses.

Die thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Trennwand, die die Überschußölsammelkammer bildet, wenigstens eine Öffnung aufweist, die zur Überschußölsammelkammer verläuft.

Die Vorrichtung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Wandungen des Spaltes zur Öleinleitung und der Verbindungsbohrung, die axial angeordnet sind, im wesentlichen in der gleichen Ebene liegen wie die Innenwand am äußeren Umfang des Gehäuses und des Deckels.

Die Vorrichtung ist weiter dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zur Öleinleitung und die Verbindungsbohrung eine kegelige Fläche an dessen Innen- oder Außenkante aufweist und daß die Weite des Spaltes zur Öleinleitung und die Weite der Verbindungsbohrung jeweils so ausgeführt ist, daß sie die Abstände zwischen der Außenfläche der Antriebsscheibe und sowohl der Innenfläche des Gehäuses als auch der Innenfläche des Deckels überschreitet.

Fig. 1 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht einer Anordnung einer thermisch ansprechenden Flüssigkeits-Ventilatorkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht, von der ein Teil weggelassen wurde, in einem Zustand, in dem sich das Öl sammelt, wenn die Vorrichtung gemäß Fig. 1 außer Betrieb ist;

Fig. 3 zeigt einen Zustand, in dem sich das Öl sammelt, wenn die Vorrichtung gerade bei niedriger Umgebungstemperatur gestartet und betätigt wird;

Fig. 4 zeigt einen Zustand, in dem sich das Öl sammelt, wenn die Vorrichtung, wie in Fig. 2 gezeigt, gerade bei hoher Temperatur gestartet und betätigt wird;

Fig. 5 zeigt eine andere Anordnung der Vorrichtung gemäß der in Fig. 1 gezeigten;

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht einer Trennscheibe entlang der Linie A-A, wie in Fig. 5 gezeigt;

Fig. 7 zeigt eine vergrößerte Draufsicht eines Abschnittes in der Nähe des Abstreifers, von dem ein Teil weggelassen wurde;

Fig. 8 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer anderen Anordnung einer thermisch ansprechenden Flüssigkeits-Ventilatorkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 zeigt eine vergrößerte Ansicht von Vorsprüngen, von denen ein Teil weggelassen worden ist und die in Eingriff miteinander stehen und die Verbindungsmittel bilden, die ein wesentlicher Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 8 sind;

Fig. 10 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B, wie in Fig. 9 gezeigt, von der ein Teil weggelassen wurde;

Fig. 11 ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines Gehäuses, wie in Fig. 9 gezeigt, von dem ein Teil weggelassen wurde;

Fig. 12 zeigt eine andere Anordnung der Vorrichtung entsprechend der Vorrichtung gemäß Fig. 9;

Fig. 13 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Spaltes zur Ölzuführung in der Vorrichtung gemäß Fig. 12;

Fig. 14 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht einer anderen Anordnung einer thermisch ansprechenden Flüssigkeits-Ventilatorkupplung entsprechend der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15 ist eine vergrößerte teilweise Perspektivansicht eines Bereiches in der Nähe einer Trennwand, die eine leere Ölsammelkammer umschließt, die einen wesentlichen Bereich der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 14 gezeigt, bildet;

Fig. 16 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer anderen Spaltanordnung für die Öleinleitung und die Verbindungsbohrung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 17 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer herkömmlichen Ventilatorkupplungsvorrichtung; und

Fig. 18 ist eine charakteristische Kurve, die verwendet wird, um die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung mit dem Stand der Technik zu vergleichen.

In den Zeichnungen enthalten die gleichen Teile die gleichen Bezugsziffern.

In den Fig. 1-6 stellt Bezugszeichen 1 einen rotierenden Körper dar, auf dem eine Antriebsscheibe 7 an dessen vorderen Ende befestigt ist und der eine Wand 1′ eines Befestigungsflansches zum Anbringen an den Anpaßteilkörper an dessen hinterem Ende aufweist. Der rotierende Körper 1 trägt eine abgedichtete Kammer, die aus einem Deckel 3 und einem Gehäuse 2 gebildet wird, wobei Kühlventilatorflügel F am äußeren Teil der abgedichteten Kammer angeordnet sind.

Bezugszeichen 5 stellt eine Trennscheibe zur Trennung des inneren Teils der abgedichteten Kammer in eine Ölsammelkammer 6 und eine Drehmomentübertragungskammer 4 dar, in der die Antriebsscheibe 7 angeordnet ist. Eine Ölflußregulierbohrung 5′ zur Einstellung des Ölflusses von der Ölsammelkammer 6 zur Drehmomentübertragungskammer 4 ist in der Trennscheibe 5 angeordnet.

Zwischen der Antriebsscheibe 7 und Platten, die dieser in der abgedichteten Kammer gegenüberliegen, und zu denen die Trennscheibe 5 gehört, ist ein schmaler Spalt in der Drehmomentübertragungskammer 4 zum Zwecke der Drehmomentübertragung angeordnet. Bezugszeichen 8 stellt ein Ventilteil zum Öffnen und Schließen der Ölflußregulierbohrung 5′ dar. Ein Ende des Ventilteils 8 ist auf der Oberfläche der Trennscheibe 5 aufgeschraubt, die der Ölsammelkammer 6 zugewandt sind, während das andere Ende im Bereich der Ölflußregulierbohrung 5′ angeordnet ist. Das Ventilteil 8 ist in der abgedichteten Kammer mittels eines Verbindungsstabes 9 derart angeordnet, daß das Ventilteil 8 in Abhängigkeit von der Umformung eines thermosensitiven Bauteiles 10 tätig wird, die durch den Wechsel in der Umgebungstemperatur verursacht wird. Das thermosensitive Bauteil 10 besteht aus einem scheibenförmigen Bimetall, dessen beide Enden an einem metallenen Befestigungselement 11 befestigt sind, das an der vorderen Fläche des Deckels 3 befestigt ist. Bezugszeichen 12 stellt einen Abstreifer dar, der in einem Teilabschnitt der inneren Fläche der abgedichteten Kammer angeordnet ist, in der sich das Öl sammelt, wenn die Vorrichtung rotiert, wobei die innere Fläche der äußeren Fläche der Antriebsscheibe 7 gegenüberliegt. Ein umlaufender Durchlaß 13 grenzt in Drehrichtung des Ventilators an den Abstreifer 12, so daß der umlaufende Durchlaß 13 die Drehmomentübertragungskammer 4 und die Ölsammelkammer 6 durch eine Einlaßöffnung 13′ verbindet, wobei eine Pumpwirkung gewährleistet wird. Bezugszeichen 5′′ stellt eine kreisförmige Durchlaßbohrung (Fig. 1) dar, die im zentralen Bereich der Trennscheibe 5 angeordnet ist, oder eine Mehrzahl von Durchlaßbohrungen (Fig. 5 und 6) sind konzentrisch zur Achse der Trennscheibe 5 angeordnet, die als Ölzuführmittel dienen und die Ölsammelkammer 6 und die Drehmomentübertragungskammer nur verbinden, wenn die Vorrichtung außer Betrieb ist.

Bezugszeichen 14 stellt eine ringförmige Überschußölsammelkammer dar, die in radialer Richtung im äußeren Bereich weiter außen als der Abstreifer 12 in der abgedichteten Kammer angeordnet ist und die mit einem Einleitungsschlitz 14′ verbunden ist, der wiederum mit der Drehmomentübertragungskammer 4 in Verbindung steht. Die Überschußölsammelkammer 14 ist mittels einer Trennwand 16 begrenzt, die vom Deckel 3 oder dem Gehäuse 2 hervorragt und ist derart angeordnet, daß sie im wesentlichen das gleiche Fassungsvermögen wie die Ölmenge aufweist, die bereits in der Drehmomentübertragungskammer 4 und der Überschußölsammelkammer 14 gesammelt wurde, wenn die Vorrichtung außer Betrieb ist. Bezugszeichen 15 stellt eine Kühlrippe 15 dar, die radial und auswärts über die abgedichtete Kammer ragt. Das thermosensitive Bauteil 10 besteht aus Bimetall und kann in einer gewölbten Form ausgebildet sein und hierdurch soll das Ventilteil 8 in seitlichem Abstand zur Ölflußregulierbohrung 5′ in Abhängigkeit von der Verformung des gewölbten thermosensitiven Bauteils 10, die durch die Rotation in der Umfangsrichtung verursacht wird, zum Öffnen und Schließen der Ölflußregulierbohrung 5′ bewegt werden.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung ein Nebenabstreifer 17 im wesentlichen L-förmig im Überschußölsammelbehälter 14, wie in Fig. 7 gezeigt, ausgebildet und in einem Bereich benachbart zur Einlaßöffnung 13′ angeordnet, die sich in der Nähe des Abstreifers 12 befindet. Der Nebenabstreifer 17 weist einen Vorsprung 17′, der teilweise einen seitlichen Verschluß bildet entsprechend der Rotation des Einleitungsspaltes 14′, und/oder einen Vorsprung 17′′ auf, der sich radial in der Überschußölsammelkammer 14 erstreckt. Gemäß des oben beschriebenen Aufbaus wird der Ölfluß im Inneren der Drehmomentübertragungskammer 4 während der Rotation der Antriebsscheibe 7 durch den Nebenabstreifer 17 gestoppt und der Druck am oberen Strom des Abstreifers wird dabei verstärkt. Resultierend daraus ist der Druck am unmittelbaren vorderen Bereich der inneren Öffnung 13′ verstärkt, wobei das Öl sicher in den umlaufenden Durchlaß 13 eingeleitet werden kann. Obwohl ein geringer Spalt zwischen der äußeren Fläche des radialen Vorsprungs 17′′ des Nebenabstreifers 17 und der Innenfläche der Überschußölsammelkammer 14 gebildet wird, kann er geschlossen sein, so daß er weggelassen werden kann.

Die Wirkungsweise des Beschleunigens der Ölzuführung in die Überschußölsammelkammer 14 wird nun mit Bezug auf die Fig. 8-16 beschrieben. In einer Anordnung nach den Fig. 8-13 wird eine Alternative zur ringförmigen Trennwand 16 der Überschußölsammelkammer 14 gezeigt, wobei eine Vielzahl von Vorsprüngen 2′ und 3′ an den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses 2 und des Deckels 3 angeordnet ist, bzw. die eine innen abtrennende ringförmige Wandung der Überschußölsammelkammer 14 bilden. Die Vorsprünge 2′ und 3′ stehen in Eingriff miteinander zu dem Zweck, einen Einleitungsspalt 14′ zu bilden, der durch einen Spalt 14′′ ausgebildet ist, der im wesentlichen in axialer Richtung verläuft und einen Spalt 14′′′, der in Umfangsrichtung zwischen den Vorsprüngen 2′ und 3′ verläuft.

Die äußere Wandung des Spaltes 14′′′, die in Umfangsrichtung verläuft, befindet sich im wesentlichen auf der gleichen Ebene wie die Innenwand am äußeren Umfang des Deckels 3 und des Gehäuses 2 in der Drehmomentübertragungskammer 4. Die äußere Wandung des Spaltes 14′′′ hat eine kegelige Fläche 18, wobei der Kegel nach außen verläuft. Weiterhin ist die Weite der äußeren Wandung des Spaltes 14′′′ größer als die Länge einer Drehmomentübertragungsfläche, die zwischen der äußeren Fläche der Antriebsscheibe 7 und entweder einer der inneren Flächen des Deckels 3 oder des Gehäuses 2 gebildet wird. Um die Öleinleitung in die Überschußölsammelkammer 14 zu beschleunigen, ist es vorteilhaft, eine kegelige Fläche 18′ an der Innenseite des Einleitungsspaltes 14′ auszubilden (siehe Fig. 12 und 13).

Wie in einer Anordnung gemäß den Fig. 14-16 gezeigt, kann wenigstens eine Verbindungsbohrung 16′, die mit der Überschußölsammelkammer 14 verbunden ist, in die ringförmige Trennwand 16 zum Zwecke der Beschleunigung der Ölzuführung in die Überschußölsammelkammer 14 in Abhängigkeit von dem Einleitungsspalt 14′ gebohrt sein. Die äußeren Wandungen der Verbindungsbohrung 16′ und des Einleitungsschlitzes 14′ sind axial angeordnet und liegen im wesentlichen in der gleichen Ebene wie die Innenwand am äußeren Umfang des Deckels 3 und des Gehäuses 2 in der Drehmomentübertragungskammer 4. Weiterhin sind die äußeren Wandungen mit nach außen kegeligen Flächen 19 und 20 versehen. Weiterhin sind die Weiten der Verbindungsbohrung 16′ und des Einleitungsschlitzes 14′ größer als der Spalt zwischen der äußeren Fläche der Antriebsscheibe 7 und den Innenflächen des Deckels 3 und des Gehäuses 2.

Weiterhin kann, wie in Fig. 16 gezeigt, die ringförmige Wand 16 über das Gehäuse 2 ragen, oder die kegeligen Flächen 20′ und 19′ können sich an den Innenseiten des Einleitungsschlitzes 14′ und der Verbindungsbohrung 16′ befinden, um die Öleinleitung in die Überschußölsammelkammer 14 zu beschleunigen.

Wie oben beschrieben, weist die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine ringförmige Überschußölsammelkammer 14 auf, die mit dem Einleitungsspalt 14′ verbunden ist, wobei der Einleitungsspalt 14′ mit der Drehmomentübertragungskammer 4 verbunden ist und weiter außen als der Abstreifer 12 in der abgedichteten Kammer in radialer Richtung angeordnet ist. Die Trennscheibe 5 ist mit einer Durchlaßbohrung 5′′ versehen, wobei der ungehinderte Ölfluß zwischen der Ölsammelkammer 6 und der Drehmomentübertragungskammer 4 nur dann stattfindet, wenn die Vorrichtung außer Betrieb ist. Selbst wenn die Vorrichtung in einem Zustand außer Betrieb gesetzt wird, in der sich eine große Ölmenge infolge der hohen Temperatur in der Drehmomentübertragungskammer 4 ansammelt, kann das Öl ungehindert während der Stillstandsphase von der Drehmomentübertragungskammer 4 zur Ölsammelkammer 6 durch die Durchlaßbohrung 5′′ fließen. Da die Überschußölsammelkammer 14 im wesentlichen in ihrem Fassungsvermögen der Ölmenge entspricht, die sich schon in der Drehmomentübertragungskammer 4 angesammelt hat, kann beim Starten des Motors das in der Drehmomentübertragungskammer 4 gesammelte Öl sofort in die Überschußölsammelkammer 14 mit Hilfe der Zentrifugalkraft des Öls gefördert werden, die in Abhängigkeit von der Rotation der abgedichteten Kammer erzeugt wird. Die Überschußölsammelkammer 14 wird mit Öl gefüllt, während sich die Drehmomentübertragungskammer 4 leert. Der oben beschriebene Zustand ist in der Funktionskurve Y in Fig. 18 gezeigt.

Da ein Nebenabstreifer 17 vorhanden ist, wird der Ölfluß in die Drehmomentübertragungskammer 4 entlang der Außenfläche der Antriebsscheibe 7 gestoppt, wobei der Öldruck auf die Einlaßöffnung 13′ derart verstärkt wird, daß der Druck den des Öls in der Ölsammelkammer 6 übersteigt. Infolgedessen kann das Öl in den umlaufenden Durchlaß 13 sicher gepumpt werden.

Der Einleitungsspalt 14′ ist zwischen den Vorsprüngen 2′ und 3′, die auf der ringförmigen Wandung gebildet sind, die den Innenraum teilen. Die äußere Wandung des Einleitungsspaltes 14′′′, verlaufend in Umfangsrichtung, ist im wesentlichen auf der gleichen Ebene angeordnet wie die innere Fläche des äußeren Umfangs des Gehäuses 2 und des Deckels 3. Die Weite der äußeren Wandung des Einleitungsspaltes 14′′′ ist breit und mit einer kegeligen Fläche 18 versehen. Wahlweise sind der Einleitungsspalt 14′ und die Verbindungsbohrung 16′ in einer durchgängigen Art und Weise in der Trennwand 16 angeordnet.

Die Außenwand in axialer Richtung des Einleitungsspaltes 14′ und der Verbindungsbohrung 16′ ist im wesentlichen auf der gleichen Ebene angeordnet wie die Innenfläche des äußeren Umfangs des Gehäuses 2 und des Deckels 3. Die Weite der äußeren Wandung ist breit und mit kegeligen Flächen 20 und 19 versehen.

Die ungleiche Verteilung des Öls, die an der Seite des Gehäuses 2 und/oder der Seite des Deckels 3 entsteht, kann reduziert werden, wenn das Öl aufgrund der Zentrifugalkraft durch den Drehmomentübertragungsspalt 14′ und die Verbindungsbohrung 16′ in radialer Richtung zur Überschußölsammelkammer 14 fließt.

Die Ölüberleitungsfunktion kann dadurch verbessert werden, wobei das Öl in der Überschußölsammelkammer 14 eingeschlossen sein kann. Dadurch entleert sich die Drehmomentübertragungskammer nahezu von Öl.

Da, wie beschrieben, die Durchlaßbohrung 5′′, die Überschußölsammelkammer 14, die mit der Drehmomentübertragungskammer 4 verbunden ist, und der Einleitungsspalt 14′ zwischen den Vorsprüngen 2′ und 3′ angeordnet sind oder der Einleitungsspalt 14′ und die Verbindungsbohrung 16′ an der thermisch ansprechenden Flüssigkeits-Ventilatorkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung vorhanden sind, kann das Öl in der Drehmomentübertragungskammer 4 in die Überschußölsammelkammer 14 abströmen, sobald die Maschine wieder gestartet wird. Weiterhin kann die Ölzuführung wirksam erhöht werden mittels des Einleitungsspaltes 14′ zwischen den Vorsprüngen 2′ und 3′ oder dem Einleitungsspalt 14′ und der Verbindungsbohrung 16′. Infolgedessen kann das Öl in der Überschußölsammelkammer 14 eingeschlossen sein, wenn die Drehmomentübertragungskammer 4 beinahe leer ist. Andererseits kann für eine sehr kurze Zeit, nachdem die Maschine gestartet wurde, eine ungleichmäßige Rotation der Folgeseite vorhanden sein. Deshalb kann ein schnelles Ansteigen der Ventilatorgeschwindigkeit und ein ungewöhnlich starker Ventilatorlärm unterdrückt werden. Desgleichen kann eine wirksame Aufwärmung erfolgen und andererseits die ungleichmäßige Rotation der Folgeseite wirksam nahezu unterdrückt werden, auch wenn der Motor wieder gestartet wird, nachdem er im Hochtemperaturbetrieb gestoppt wurde.

Da der Nebenabstreifer 17 in der Überschußölsammelkammer 14 angeordnet ist, kann Öl, das durch die Rotation der Antriebsscheibe 7 durch das Innere der Drehmomentübertragungskammer 4 geflossen ist, sicher zum umlaufenden Durchlaß 13 mit Hilfe des Abstreifers geleitet werden. Dadurch kann die Ventilatorgeschwindigkeit in Abhängigkeit von wechselnder Umgebungstemperatur gesteuert werden.

Claims (15)

1. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung, bei der:

• - das Innere einer abgedichteten Kammer, die von einer Rotationswelle getragen ist, deren Ende durch ein Lager hindurch mit einer Antriebsscheibe verbunden ist, und die ein Gehäuse und einen Deckel mit Kühlrippen auf der Außenoberfläche aufweist, mittels einer Trennscheibe, die eine Ölflußregulierbohrung aufweist, in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer unterteilt ist, welche die Antriebsscheibe aufnimmt;
• - ein Abstreifer zwischen einer äußeren Fläche der Antriebsscheibe und einer inneren Fläche der abgedichteten Kammer zur Öleinleitung in einen umlaufenden Durchlaß angeordnet ist, der die Drehmomentübertragungskammer und die Ölsammelkammer verbindet;
• - das Innere der abgedichteten Kammer mit einem Ventilteil versehen ist, um die Ölflußregulierbohrung in der Trennscheibe zu öffnen, wenn die Umgebungsluft einen vorbestimmten Wert überschreitet und um die Ölflußregulierbohrung zu schließen, wenn die Umgebungsluft unter einen vorbestimmten Wert fällt, in Abhängigkeit von der Verformung eines thermosensitiven Bauteils, das an der Vorderseite des Deckels angeordnet ist;
• - eine wirksame Ölkontaktfläche zur Drehmomentübertragung in einem Spaltabschnitt, der zwischen den Flächen von Gehäuse und Deckel einerseits und der Fläche der Antriebsscheibe andererseits angeordnet ist, wobei sich diese Flächen im äußeren Umfangsbereich der Antriebsscheibe gegenüberliegen, vergrößert oder verkleinert wird, um die Drehmomentübertragung von der Rotationswelle zur Folgeseite der abgedichteten Kammer zu steuern,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Überschußölsammelkammer (14), die mit einem Einleitungsspalt (14′) verbunden ist, welcher mit der Drehmomentübertragungskammer (4) in Verbindung steht, an einer äußeren Stelle oberhalb eines Abstreifers (12) in radialer Richtung in der Seite der abgedichteten Kammer angeordnet ist, und daß in der Trennscheibe (5) Ölzuführmittel (5′, 5′′) vorgesehen sind, welche die Ölsammelkammer (6) und die Drehmomentübertragungskammer (4) nur dann verbinden, wenn der Motor außer Betrieb ist.

2. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölzuführmittel (5′′) ein rundes, durchgehendes Loch sind, das an einer zentralen Stelle der Trennscheibe (5) angeordnet ist.

3. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölzuführmittel (5′′) eine Mehrzahl von Durchlaßbohrungen bilden, die konzentrisch zur Achse der Trennscheibe (5) angeordnet sind.

4. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überschußölsammelkammer (14) ein Fassungsvermögen aufweist, das im wesentlichen das gleiche ist wie die Ölmenge, die sich in der Drehmomentübertragungskammer (4) und der Überschußölsammelkammer (14) ansammelt, wenn der Motor außer Betrieb ist.

5. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenabstreifer (17) in der Nähe einer Eintrittsöffnung des umlaufenden Durchlasses (13) angeordnet ist, angrenzend an den Abstreifer.

6. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenabstreifer (17) durch eine vorstehende Wand gebildet ist, die teilweise einen Bereich des Einleitungsspaltes (14′) an der Seite umschließt, die der Rotationsrichtung entspricht, oder durch eine vorstehende Wandung, die radial in die Überschußölsammelkammer (14) ragt.

7. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von vorstehenden Wandabschnitten (2′, 3′) die gegenüberliegenden Wandungen des Gehäuses (2) und des Deckels (3) bilden, die eine ringförmige Wand zur Abtrennung des Inneren der Überschußölsammelkammer (14) bilden, derart, daß die Vorsprünge (2′, 3′) in Eingriff miteinander stehen mit einem notwendigen Spalt (14′, 14′′, 14′′′), der zur Öleinleitung verbleibt.

8. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einleitungsspalt (14) einen Spalt (14′′), der im wesentlichen in axialer Richtung, und einen Spalt (14′, 14′′′), der in Umfangsrichtung angeordnet ist, aufweist, und daß eine Außenwand des Spaltes (14′, 14′′′) in Umfangsrichtung im wesentlichen in der gleichen Ebene verläuft wie eine Innenwandung des äußeren Umfangs des Deckels und Gehäuses in der Drehmomentübertragungskammer (4).

9. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der in Umfangsrichtung angeordnete Spalt (14′) eine konische Fläche (18, 19) aufweist, die nach innen oder außen weist.

10. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Umfangsrichtung angeordnete Spalt (14′) eine Weite aufweist, die größer ist als der Abstand zwischen der Außenfläche der Antriebsscheibe (7) und der Innenfläche des Deckels (3) oder des Gehäuses (2).

11. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmige Trennwand (16), die die Überschußölsammelkammer (14) bildet, wenigstens eine Öffnung aufweist, die zur Überschußölsammelkammer (14) verläuft.

12. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Wandungen des Spaltes (14′) zur Öleinleitung und der Verbindungsbohrung, die axial angeordnet sind, im wesentlichen in der gleichen Ebene liegen wie die Innenwand am äußeren Umfang des Gehäuses (2) und des Deckels (3).

13. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (14′) zur Öleinleitung und die Verbindungsbohrung (14′′′) eine konische Fläche (18, 19) an der Innen- oder Außenkante aufweisen.

14. Thermisch ansprechende Flüssigkeits-Ventilatorkupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Weite des Spaltes (14′) zur Öleinleitung und die Weite der Verbindungsbohrung (14′′′) so ausgeführt ist, daß sie die Abstände zwischen der Außenfläche der Antriebsscheibe (7) sowohl der Innenfläche des Gehäuses (2) als auch der Innenfläche des Deckels (3) überschreitet.