DE3743976A1 - Vorrichtung zur drehmomentuebertragung - Google Patents

Vorrichtung zur drehmomentuebertragung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Drehmoment­ übertragung unter Ausnutzung der Viskosität einer Flüs­ sigkeit.
Mit viskosen Scherkräften arbeitende Kupplungen sind als Vorrichtungen zur Drehmomentübertragung unter Ausnutzung der Viskosität von Flüssigkeiten bekannt. Solche Kupp­ lungen umfassen im allgemeinen ein Gehäuse mit einer zylindrischen Trommel, eine in dem Gehäuse drehbar gela­ gerte, konzentrisch zu der Trommel angeordnete Welle, eine zwischen der Innenfläche des Gehäuses und der äuße­ ren Umfangsfläche der Welle begrenzte Fluidkammer, eine Mehrzahl von äußeren Platten, die sich in der Fluidkam­ mer zusammen mit dem Gehäuse drehen können, eine Mehr­ zahl von inneren Platten, die mit den äußeren Platten abwechseln und sich mit der Welle drehen können, sowie eine hochviskose Flüssigkeit, die in die Fluidkammer eingefüllt ist.
Mit viskosen Scherkräften arbeitende Kupplungen sind weit verbreitet. Sie finden Anwendung zur Verbindung zweier koaxialer Wellen miteinander, in Differentialen usw. Die japanische Offenlegungsschrift 58-50 349 (Britische Patentanmeldung 8 11 19 769) beschreibt eine solche Kupplung, die in ein Kraftfahrzeug-Differential eingebaut ist.
Wenn mit einer solchen Kupplung ein Drehmoment übertra­ gen wird, steigt die Temperatur der Flüssigkeit an, da die Drehmomentübertrang auf dem viskosen Widerstand beruht, der sich entwickelt, wenn die äußeren und inneren Platten die zwischen ihnen vorhandene Flüssigkeit auf Scherung beanspruchen. Falls die Flüssigkeit in der Fluidkammer eine Zirkulation oder Konvektion ausführt, wird jede lokale Temperaturerhöhung der Flüssigkeit vermieden, so daß sie die gewünschten Drehmomentübertragungs- Charakteristiken dauerhaft beibehalten kann. Bei herkömmlichen Kupplungskonstruktionen sind die äußeren Umfangsflächen der äußeren Platten jedoch in die innere Umfangsfläche des Gehäuses eingesetzt, und die einander abwechselnden äußeren und inneren Platten sind eng benachbart. Um innerhalb der Fluidkammer fließen zu können, muß die Flüssigkeit enge Labyrinthe passieren, die von den äußeren Platten, den inneren Platten und dem Gehäuse bestimmt werden. Deshalb ist ein ein "weiches" Zirkulieren der Flüssigkeit in der Fluidkammer nicht möglich, was zur Folge hat, daß unerwünschte lokale Temperaturerhöhungen nicht wirksam vermieden werden können.
Da die Fluidkammer ein Labyrinth darstellt, läßt sich die Flüssigkeit beim Zusammensetzen oder bei der Wartung der Vorrichtung nicht rasch einbringen oder ablassen. Da außerdem beim Einfüllen der Flüssigkeit in die Fluidkammer kleine Lufteinschlüsse entstehen, ist auch ein rascher Ausgleich bei einseitigem Füllzustand nicht möglich.
Wenn bei einer Kombination der mit viskosen Scherkräften arbeitenden Kupplung mit einem Differential, wie sie in GB 81 19 769 offenbart ist, nur eine der beiden seitlichen Achswellen relativ zu dem Gehäuse eine Differential- Rotationsbewegung ausführt, findet eine Temperaturerhö­ hung der Flüssigkeit nur in der Nähe dieser einen Achs­ welle statt. Dies kann während langzeitigen Gebrauchs zu unterschiedlichen Drehmomentübertragungscharakteri­ stiken führen.
In Anbetracht dieser Schwierigkeiten mit herkömmlichen Kupplungen, die mit viskosen Scherkräften arbeiten, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehmo­ mentübertragungsvorrichtung zu schaffen, bei der die Dauerhaftigkeit der Flüssigkeit in der Fluidkammer er­ höht ist, bei der das Einfüllen oder Ablassen der Flüs­ sigkeit bei dem Zusammenbau oder der Wartung erleichtert ist, und bei der geeignete Kennwert bei der Drehmoment­ übertragung von dem Gehäuse auf zwei Ausgangswellen beibehalten werden, insbesondere für den Fall, daß die Vorrichtung in ein Differential eingebaut ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem Gehäuse mit einer zylindrischen Trommel, die an ihren entgegenge­ setzten Enden geschlossen ist, mit in dem Gehäuse dreh­ bar gelagerten und konzentrisch zu der Trommel angeord­ neten Wellen, mit einer Fluidkammer, die von einer inneren Umfangsfläche und den äußeren Umfangsflächen der Wellen begrenzt wird, mit einer Mehrzahl von in der Fluidkammer angeordneten ringförmigen äußeren Platten, die mit dem Gehäuse drehbar sind, mit einer Mehrzahl von inneren Platten, die in der Fluidkammer mit den äußeren Platten abwechselnd angeordnet und mit den Wellen drehbar sind, mit einer in die Fluidkammer eingefüllten Flüssigkeit, wodurch eine Drehmomentübertragung zwischen dem Gehäuse und den Wellen aufgrund der Viskosität der Flüssigkeit zwischen den äußeren Platten und den inneren Platten möglich ist, die dadurch gekennzeichnet ist, daß in der Fluidkammer in axialer Richtung der Wellen verlaufende Flüssigkeitsdurchgänge gebildet sind, um ein Strömen der Flüssigkeit in axialer Richtung der Wellen zu ermöglichen.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Drehmomentübertragung für ein Kraftfahrzeug-Differential.
Fig. 2 zeigt eine Frontansicht einer Außenplatte gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 3 zeigt eine Frontansicht einer Außenplatte gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Fig. 4 zeigt eine Querschnittsansicht einer Gehäusetrommel gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Fig. 5 zeigt eine Frontansicht einer Innenplatte gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
Fig. 6 zeigt eine Querschnittsansicht eines Achsenendes gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.
Fig. 7 zeigt eine fragmentarische Querschnittsansicht eines Gehäusekörpers gemäß einem sechsten Ausführungsbei­ spiel.
Fig. 8 zeigt eine fragmentarische Querschnittsansicht eines Gehäusekörpers gemäß einem siebten Ausführungsbei­ spiel.
Fig. 9 zeigt eine Querschnittsansicht einer Vorrichtung zur Drehmomentübertragung gemäß einem achten Ausführungs­ beispiel.
Fig. 10 zeigt eine Querschnittsansicht entsprechend der Linie X-X von Fig. 9.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besitzt eine Antriebs­ welle, die wirkungsmäßig mit der Ausgangswelle eines (nicht dargestellten) Motors gekuppelt ist, sowie zwei seitliche Achswellen 3 bzw. 5, die koaxial zu einander angeordnet und jeweils mit einem (nicht dargestellten) Antriebsrad verbun­ den sind. Die Antriebswelle 1 und die Achswelle 3 und 5 sind über eine Drehmoment-Übertragungsvorrichtung 7 miteinander verbunden, die zur Drehmomentübertragung von der Antriebs­ welle 1 auf die Achswelle 3 und 5 dient.
Die Drehmoment-Übertragungsvorrichtung 7 besitzt ein Gehäuse 13, das über Lager 17 und 19 in einem an einem (nicht darge­ stellten) Fahrzeugrahmen montierten Gehäuse 15 drehbar gela­ gert ist. Ein an einer äußeren Umfangsfläche des Gehäuses 13 montiertes Kegelrad 11 steht mit einem Kegelrad 9 in Eingriff, das mit der Antriebswelle 1verbunden ist, so daß das Gehäuse 13 nach Maßgabe der Drehung der Antriebswelle 1 rotiert.
Das Gehäuse 13 besitzt einen Gehäusekörper 21 mit einer zylin­ drischen Trommel 21 A, die an einem Ende geschlossen ist, sowie eine das offene Ende der Trommel 21 A eingesetzte Abdeckung 23. Die Achswellen 3 und 5 sind mit ihren Endbereichen 3 A bzw. 5 A unter Zwischenfügung entsprechender Dichtungen 25 in dem Ge­ häuse 13 angeordnet, wobei sie konzentrisch zu der zylindri­ schen Trommel 21 A liegen und aneinander zum Anschlag kommen.
Die Innenfläche des Gehäuses 13 und die Umfangsflächen der Achswellen 3 und 5 begrenzen eine Fluidkammer 27, in der sich eine Vielzahl von äußeren Platten 29 und eine Vielzahl von inneren Platten 31 befinden, die abwechselnd und jeweils ein­ ander benachbart angeordnet sind. Die Fluidkammer 27 ist mit einer hochviskosen Flüssigkeit, z. B. Silikonöl gefüllt.
Die äußeren Platten 29 sind ringförmig ausgebildet und haben eine zentrale Einsatzbohrung 35 sowie eine Verzahnung 29 A an ihrer äußeren Umfangskante. Die Verzahnung 29 A ist in ent­ sprechende Nuten 33 eingesetzt, die in der inneren Umfangsflä­ che der Gehäusetrommel 21 A ausgebildet sind. An der äußeren Umfangsfläche der Endbereiche 3 A bzw. 5 A der Achswellen 3 und 5 sind Nuten 37 ausgebildet, mit denen sie in die zentrale Bohrung 35 eingesetzt sind. Zwischen dem Rand der Einsatzboh­ rung 35 und den Oberflächen der Nuten 37 der Achswellenenden 3 A oder 5 A befindet sich ein ringförmiger Spalt 39.
Die inneren Platten 31 sind ebenfalls ringförmig ausgebildet und besitzen an ihrem inneren umlaufenden Rand Zähne 31 A, die in die auf der äußeren Umfangsfläche der Achswellenenden 3 A bzw. 5 A ausgebildeten Nuten 37 eingesetzt sind. Zwischen der äußeren Umfangsfläche 31 B der inneren Platte 31 und den Ober­ flächen der Nuten 33 befindet sich ein ringförmiger Spalt 41.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel sind auf dem äußeren umlaufenden Rand 29 B jeder äußeren Platte 29, auf dem sich die Zähne 29 A befinden, bogenförmige Ausneh­ mungen 43 vorgesehen, die in Umfangsrichtung gleiche Abstände voneinander haben. Wie durch die strichpunktierte Linie in Fig. 2 angedeutet, bestimmen die Ausnehmungen 43 und der Spalt 41 im äußeren Umfangsbereich der Fluidkammern 29 eine Vielzahl von Flüssigkeitsdurchgängen 45, die in Längsrichtung des Gehäuses 13, d. h. axial zu den Achswellen 3 und 5, ver­ laufen.
Wenn daher bei dem ersten Ausführungsbeispiel die Temperatur der Flüssigkeit in der Fluidkammer 27 bei der Drehmomentüber­ tragung ansteigt, kann die Flüssigkeit durch die Flüssig­ keitsdurchgänge 45 infolge Konvektion in der Fluidkammer 27 zirkulieren. So wird jeder unerwünschte lokale Temperatur­ erhöhung in der Fluidkammer 27 verringert oder vermieden, so daß die Lebensdauer der Flüssigkeit vergrößert wird.
Wenn im Differentialbetrieb nur eine der Achswellen 3 oder 5 relativ zu dem Gehäuse 13 rotiert, erfährt die Flüssigkeit in der Nähe dieser Achswelle eine Temperaturerhöhung und dehnt sich aus. Die ausgedehnte Flüssigkeit kann dann durch die Flüssigkeitsdurchgänge 45 fließen und in der gesamten Fluid­ kammer 27 zirkulieren oder konvektieren. Deshalb bleiben selbst bei langzeitiger Benutzung der Drehmomentübertra­ gungsvorrichtung die Eigenschaften der Drehmomentübertragung auf die Achswellen 3 und 5 konstant.
Da die Flüssigkeitsdurchgänge 45 axial zu den Achswellen 3 und 5 verlaufen, kann die Flüssigkeit leicht und schnell zugeführt und abgelassen werden, wenn die Drehmomentübertragungsvorrich­ tung 7 zusammengebaut oder gewartet wird. Sie kann bei einsei­ tigem oder vorgespanntem Zustand schnell korrigiert werden, wenn die Flüssigkeit in die Fluidkammer 27 eingeführt wird. Infolgedessen ist eine effiziente Wartung der Drehmoment­ übertragungsvorrichtung 7 möglich.
Die Größe der Ausnehmungen 43 hängt von der Viskosität der verwendeten Flüssigkeit ab. Ihre Fläche sollte jedoch vor­ zugsweise im Bereich zwischen 5% bis 15% der Gesamtfläche der äußeren Platte 29 liegen. Die Anzahl der Ausnehmungen 43 ist vorzugsweise durch die Anzahl der großen Zähne 29 A teil­ bar, wodurch der Zusammenbau erleichtert wird.
Fig. 3 zeigt eine äußere Platte gemäß einem zweiten Aus­ führungsbeispiel der Erfindung.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen 243 kleiner als die Ausnehmungen 43 bei dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel. Die Anzahl der Ausnehmungen 243 ist größer als die Anzahl der Ausnehmungen 43 bei dem ersten Ausführungs­ beispiel.
Im folgenden sei anhand von Fig. 4 ein drittes Ausführungs­ beispiel der Erfindung beschrieben.
Fig. 4 zeigt die Trommel 21 A des Gehäusekörpers 21 im Quer­ schnitt.
Die innere Umfangsfläche 21 B der Gehäusetrommel 21 A, auf der die Nuten 33 ausgebildet sind, besitzt mehrere in Umfangsrich­ tung voneinander beabstandete Rillen 343, die axial zu den Achswellen 3 und 5 verlaufen. Wie durch die strichpunktierte Linie in Fig. 4 angedeutet, begrenzen die Rillen 343 Flüs­ sigkeitsdurchgänge 345, die axial zu den Achswellen 3 und 5 verlaufen.
Die Wirkungsweise und die Vorteile des dritten Ausführungsbei­ spiels sind dieselben wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die Querschnittsfläche der Rillen 343 sollte vorzugsweise im Bereich von 5% bis 15% der Fläche der äußeren Platte 29 liegen.
Es ist möglich, das erste und das dritte Ausführungsbeispiel miteinander zu kombinieren. Bei dieser Modifizierung sollte die Summe der Fläche der Ausnehmung 43 und der Querschnitts­ fläche der Rillen 343 vorzugsweise im Bereich zwischen 5% und 15% der Fläche der äußeren Platte 29 liegen.
Fig. 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel besitzt in die innere Umfangsfläche 31 C jeder inneren Platte 31, auf der die inne­ ren Zähne 31 A ausgebildet sind, in Umfangsrichtung voneinan­ der beabstandete Ausnehmungen 343. Wie durch die strichpunk­ tierte Linie in Fig. 5 angedeutet, begrenzen die Ausnehmun­ gen 443 und der Spalt 39 gemeinsam Flüssigkeitsdurchgänge 445, die in axialer Richtung der Achswellen 3 und 5 verlaufen. Die Wirkungsweise und die Vorteile des vierten Ausführungsbei­ spiels sind dieselben wie diejenigen des ersten Ausführungs­ beispiels.
Die Fläche der Ausnehmungen 343 sollte vorzugsweise im Bereich zwischen 5% und 15% der Fläche der inneren Platte 31 liegen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 6 sei ein fünftes Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 6 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Achswellenend­ bereichs 3 A (5 A).
Bei dem fünften Ausführungsbeispiel befinden sich in der äuße­ ren Umfangsfläche 3 B (5 B) des Achswellenendes 3 A (5 A), in der die Nuten 37 ausgebildet sind, mehrere in Umfangsrichtung von­ einander beabstandete Rillen 543, die in axialer Richtung der Achswellen 3 bzw. 5 verlaufen. Wie durch die strichpunktierte Linie in Fig. 6 angedeutet, bestimmen die Rillen 543 Flüs­ sigkeitsdurchgänge 545. Die Querschnittsfläche der Rillen 543 sollte vorzugsweise das gleiche Verhältnis zur Gesamtfläche haben wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Wenn das vierte und das fünfte Ausführungsbeispiel miteinan­ der kombiniert werden, sollte die Summe derFläche der Aus­ nehmungen 443 und der Querschnittsfläche der Rillen 543 vor­ zugsweise im Bereich zwischen 5% und 15% der Fläche der inneren Platte 31 liegen.
Anhand von Fig. 7 sei ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 7 zeigt im Querschnitt eine Hälfte eines Gehäusekörpers.
An der inneren Umfangsfläche 21 B der Gehäusetrommel 21 A befin­ den sich eine Vielzahl von in Umfangsrichtung voneinander be­ abstandeten Rillen 643, die in axialer Richtung der Achswellen 3 und 5 verlaufen. Die Bodenflächen dieser Rillen 643 sind in ihren in Längsrichtung zentralen Bereichen am tiefsten und verjüngen sich in Richtung auf ihre entgegengesetzten Endbe­ reiche. Die Rillen 643 bestimmen Flüssigkeitsdurchgänge 645.
Zusätzlich zu den Vorteilen, die das erste Ausführungsbei­ spiel bietet, besitzt das sechste Ausführungsbeispiel den wei­ teren Vorteil, daß die Flüssigkeit zwangsweise in Richtung auf das Zentrum der Fluidkammer 27 fließt, so daß sie infolge der bei der Drehung des Gehäuses 13 erzeugten Zentrifugalkräfte zirkuliert.
Anhand von Fig. 8 sei ein siebtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 8 zeigt eine Hälfte eines Gehäusekörpers im Querschnitt. Die innere Umfangsfläche 21 B der Gehäusetrommel 21 A besitzt mehrere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Rillen 743, die axial zu den Achswellen 3 und 5 verlaufen. Diese Rillen 743 umfassen Rillen 743-1, deren Bodenflächen in ihrem in Längsrichtung zentralen Bereich am tiefsten sind und sich in Richtung auf die entgegengesetzten Enden verjüngen, sowie Rillen 743-2, die in ihrem in Längsrichtung zentralen Be­ reich am flachsten sind und in Richtung auf die entgegenge­ setzten Enden allmählich tiefer werden. Die Rillen 743-1 und 743-2 sind abwechselnd angeordnet. Die Rillen 743 bestimmen Flüssigkeitsdurchgänge 745.
Zusätzlich zu den Vorteilen des ersten Ausführungsbeispiels besitzt das siebte Ausführungsbeispiel den weiteren Vorteil, daß die Flüssigkeit zur Zirkulation der Fluidkammer 27 ge­ zwungen werden kann, indem Flüssigkeit in Richtung auf die in Längsrichtung zentralen Bereich und in Richtung auf die ent­ gegengesetzten Enden der Rillen fließt.
Anhand von Fig. 9 und 10 sei ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Bei diesem achten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zu den Flüssigkeitsdurchgängen gemäß dem ersten bis siebten Ausfüh­ rungsbeispiel eine Zahnradpumpe 101 in der Fluidkammer 27 an­ geordnet, die eine Zwangszirkulation der Flüssigkeit in die­ ser Kammer 27 bewirkt.
Die Zahnradpumpe 101 umfaßt ein Sonnenrad 103, das an dem Achswellenende 5 A befestigt ist und sich mit dieser dreht, ferner einen Träger 105 mit einem im wesentlichen dreiecki­ gen Führungsbereich 105 A und Trägerplatten 105 B, die Füh­ rungsregion 105 A einfassen, drei Planetenräder 109, die auf Wellen 107, die auf den Trägerplatten 105 B montiert sind, drehbar gelagert sind und mit dem Sonnenrad 103 im Eingriff stehen, sowie einen Zahnkranz 111, der an der inneren Um­ fangsfläche 21 B der Gehäusetrommel 21 A ausgebildet ist und mit den Planetenrädern 109 im Eingriff steht.
Die innere Umfangsfläche des Sonnenrades 103 ist über dem Achswellenende 3 A drehbar. Die äußeren Enden der Trägerplat­ ten 105 B werden von den entgegengesetzten Seiten des Zahn­ kranzes 111 geführt. Die Trägerplatten 105 B besitzen (nicht dargestellte) Ausnehmungen in ihren äußeren umlaufenden Rän­ dern für den Flüssigkeitsdurchtritt. Die Achswellenenden 3 A und 5 B besitzen Öldruchgänge 113 bzw. 115, die von dem äuße­ ren Umfang des Sinnenrades 103 zu den entgegengesetzten Enden der Fluidkammer 27 verlaufen.
Die Pumpe 101 wird durch Differentialdrehung zwischen dem Gehäuse 13 und der Achswelle 5 A angetrieben und fördert die Flüssigkeit zwangsweise aus dem zentralen Bereich der Fluid­ kammer 27 durch die Öldurchgänge 113 und 115 zu den entge­ gengesetzten Enden. Deshalb erfährt die Flüssigkeit in der Fluidkammer 27 eine Zwangszirkulation durch die Pumpe 101, die durch die Öldurchgänge 113 und 115 und die oben anhand der vorangehenden Ausführungsbeispiele beschriebenen Flüssig­ keitsdurchgänge verläuft.
Das erste bis neunte Ausführungsbeispiel zeigen die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf ein Differential. Sie ist je­ doch auch anwendbar auf einer Vorrichtung zur Verbindung zwei­ er koaxialer Wellen miteinander. Bei dieser Alternative ist einer der Wellen mit dem Gehäuse verbunden, während die an­ dere Welle mit dem Endbereich in der Fluidkammer des Gehäuses angeordnet ist.
Bei der Anordnung gemäß vorliegender Erfindung kann, wie oben beschrieben, die Flüssigkeit leicht innerhalb der Fluidkammer durch die in dieser gebildeten Flüssigkeitsdurchgänge fließen, so daß in der Fluidkammer eine Zirkulation oder Konvektion stattfindet. Deshalb ist verhindert, daß die Flüssigkeit einer lokalen Temperaturerhöhung ausgesetzt wird, so daß sich ihre Lebensdauer vergrößert.
Beim Zusammensetzen oder Warten der Drehmomentübertragungs­ vorrichtung läßt sich die Flüssigkeit schnell einfüllen und ablassen. Die Flüssigkeit läßt sich auch sehr schnell aus einem vorgespannten oder einseitigen Zustand korrigieren, wenn sie in die Fluidkammer eingeführt wird.
Falls die Drehmomentübertragungsvorrichtung Bestandteil eines Differentials ist, lassen sich die Viskosität und die anderen Eigenschaften der Flüssigkeit in der Fluidkammer stets ver­ gleichmäßigen, da die Flüssigkeit innerhalb der Kammer flie­ ßen kann. Deshalb sind die Kennwerte der Drehmomentübertragung zu den beiden Ausgangswellen über lange Zeiträume gleich.

Claims (13)

1. Drehmomentübertragungsvorrichtung (7)
mit einem Gehäuse (13) mit einer zylindrischen Trommel (21 A), die an ihren entgegengesetzten Enden geschlossen ist,
mit in dem Gehäuse (13) drehbar gelagerten und kon­ zentrisch zu der Trommel (21 A) angeordneten Wellen (3, 5),
mit einer Fluidkammer (27), die von einer inneren Umfangsfläche (13) und den äußeren Umfangsflächen der Wellen (3, 5) begrenzt wird,
mit einer Mehrzahl von in der Fluidkammer (27) angeordneten ringförmigen äußeren Platten (29), die mit dem Gehäuse (13) drehbar sind,
mit einer Mehrzahl von inneren Platten (31), die in der Fluidkammer (13) mit den äußeren Platten (29) abwechselnd angeordnet und mit den Wellen (3, 5) drehbar sind,
mit einer in die Fluidkammer (27) eingefüllten Flüssigkeit, wodurch eine Drehmomentübertragung zwischen dem Gehäuse (13) und den Wellen (3, 5) aufgrund der Vis­ kosität der Flüssigkeit zwischen den äußeren Platten (29) und den inneren Platten (31) möglich ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Fluidkammer (27) in axialer Richtung der Wellen (3, 5) verlaufende Flüssigkeitsdurchgänge (45, 345, 445, 545, 645, 745) gebildet sind, um ein Strömen der Flüssigkeit in axialer Richtung der Wellen (3, 5) zu ermöglichen.
2. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsdurchgänge (45, 345, 445, 645, 745) zwischen der Gehäusetrommel (21 A) und den äußeren Umfangsflächen (21 A) der äußeren Platten gebildet sind.
3. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Platten (29) an ihrem äußeren Umfang (29 B) eine Mehrzahl von Ausnehmun­ gen (43, 243) besitzen und daß die Flüssigkeitsdurchgän­ ge (45) durch die Gehäusetrommel (21 A) und diese Ausneh­ mungen (43, 243) begrenzt sind.
4. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (43, 243) in Umfangsrichtung der äußeren Platten (29) gleiche Abstände haben.
5. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (43, 243) bogenförmige Gestalt haben.
6. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der inneren Umfangsfläche der Gehäusetrommel (21 A) eine Mehrzahl von Rillen (343) ausgebildet sind, und daß die Flüssigkeitsdurchgänge (345) von diesen Rillen (343) und den äußeren Umfangs­ flächen (29 B) der äußeren Platten begrenzt sind.
7. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (643) in ihren zentralen Bereichen am tiefsten sind und in Richtung auf die entgegengesetzten Enden allmählich flacher werden.
8. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Rillen (743) sich solche (743-1) befinden, die in ihren zentralen Berei­ chen am tiefsten sind und in Richtung auf die entgegen­ gesetzten Enden allmählich flacher werden, und solche (743-2), die in ihren zentralen Bereichen am flachsten sind und in Richtung auf die entgegengesetzten Enden allmählich tiefer werden.
9. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsdurchgänge (445, 545) zwischen den äußeren Umfangsflächen der Wellen (3, 4) und den inneren Umfangsflächen (31 C) der inneren Platten (31) liegen.
10. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Platten (31) eine Mehrzahl von an ihren inneren Umfangsflächen aus­ gebildeten Ausnehmungen (443) aufweisen und daß die Flüssigkeitsdurchgänge (445) zwischen den Umfangsflä­ chen der Wellen (3, 5) und diesen Ausnehmungen (443) liegen.
11. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (3, 5) eine Mehr­ zahl von axial verlaufenden Nuten (543) haben und daß die Flüssigkeitsdurchgänge (543) von diesen Nuten (543) und den inneren Umfangsflächen (31 C) der inneren Platten (31) begrenzt sind.
12. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Zahnradpumpe (101) vorgesehen ist, die ein mit den Wellen (3, 5) rotierendes Sonnenrad (103), einen einstückig mit dem Gehäuse (13) ausgebildeten Zahnkranz (111), eine Mehr­ zahl von Planetenrädern (109), die zwischen dem Sonnen­ rad und dem Zahnkranz (111) angeordnet sind und mit diesen kämmen, sowie einen Träger (105) umfassen, an dem die Planetenräder (109) gelagert sind.
13. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradpumpe (101) zen­ tral in der Fluidkammer (27) angeordnet ist und daß die Wellen (3, 5) Flüssigkeitsdurchgänge (113, 115) besit­ zen, die den zentralen und die entgegengesetzten Endbe­ reiche der Fluidkammer (17) verbinden.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3940259A1 (de) * 1989-12-06 1991-06-13 Viscodrive Gmbh Viskokupplung fuer eine antriebsanordnung
DE4105101A1 (de) * 1990-02-19 1991-08-22 Mazda Motor Kraftuebertragungsmechanismus fuer ein kraftfahrzeug
DE4107240A1 (de) * 1990-03-16 1991-09-19 Viscodrive Japan Viskokupplung
DE4010195A1 (de) * 1990-03-30 1991-10-02 Viscodrive Gmbh Viskokupplung
DE102006043599B4 (de) * 2005-09-21 2016-10-13 Smc K.K. Elektrischer Zylinder

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3702299C1 (de) * 1987-01-27 1988-03-10 Viscodrive Gmbh Fluessigkeitsreibungskupplung
JPH0792109B2 (ja) * 1987-06-30 1995-10-09 本田技研工業株式会社 後輪差動装置のトルク伝達装置
DE3725103C1 (de) * 1987-07-29 1988-09-08 Viscodrive Gmbh Antriebsanordnung in einem vierradgetriebenem Fahrzeug mit einer Kupplung zum zeitweisen Zuschalten der nicht staendig angetriebenen Raeder
JPH0514014Y2 (de) * 1988-04-11 1993-04-14
DE3817082C1 (de) * 1988-05-19 1989-06-01 Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
JPH01303324A (ja) * 1988-05-30 1989-12-07 Honda Motor Co Ltd 粘性流体カップリング装置
DE3908090C1 (de) * 1989-03-13 1989-11-16 Viscodrive Gmbh, 5204 Lohmar, De
US5203232A (en) * 1991-02-18 1993-04-20 Ntn Corporation Rotation transmitting device
US5174420A (en) * 1991-05-02 1992-12-29 Clark Equipment Company Wet disc brake
AU4519096A (en) * 1994-12-09 1996-06-26 Means Industries, Inc. Clutch plate
DE4444027C2 (de) * 1994-12-10 1997-02-27 Gkn Viscodrive Gmbh Achsgetriebe zur Drehmomentverteilung
JP3652462B2 (ja) * 1997-01-14 2005-05-25 本田技研工業株式会社 車両用リヤディファレンシャルのケーシング構造
US5845546A (en) * 1997-04-04 1998-12-08 Borg-Warner Automotive, Inc. Multiple chamber twin clutch axle
DE102008013910A1 (de) * 2008-03-12 2009-09-17 Volkswagen Ag Nasslaufende Lamellenkupplung
WO2009146448A2 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Metaldyne Company Llc Variable output fluid pump system
US20100063701A1 (en) * 2008-09-09 2010-03-11 Lockheed Martin Corporation Brake based viscous coupling alternative vehicle differential
US20130186715A1 (en) * 2012-01-23 2013-07-25 Christopher A. MONROE Separator plate for brake assembly
DE102016014723A1 (de) * 2016-12-09 2018-06-14 Daimler Ag Lamellenkupplung für ein Kraftfahrzeug
DE102016014672A1 (de) * 2016-12-09 2018-06-14 Daimler Ag Hybrid-Triebkopf für ein Kraftfahrzeug

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB712476A (en) * 1949-11-29 1954-07-28 Andre Louis Tenot Improvements in and relating to hydraulic power transmission devices
DE2135791A1 (de) * 1970-07-18 1972-02-03 Harry Ferguson Research Ltd , Coentry (Großbritannien) In einem eine viskose Flüssigkeit enthaltenden Gehäuse angeordnete Schei benkupplung
US3648811A (en) * 1970-06-18 1972-03-14 Gen Motors Corp Viscous fluid clutch
DE2300343C2 (de) * 1972-01-07 1983-09-29 GKN Transmissions Ltd., Birmingham, Warwickshire Achsantrieb für Fahrzeuge
EP0068309B1 (de) * 1981-06-26 1986-03-19 Harry Ferguson Limited Differentialgetriebe-Einheit
JPS61282647A (ja) * 1985-06-10 1986-12-12 Honda Motor Co Ltd 差動制限クラツチ付差動装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1746148A (en) * 1926-06-18 1930-02-04 William Gambles Resilient shaft coupling
FR927547A (de) * 1945-05-31 1947-11-10
US3760922A (en) * 1970-07-18 1973-09-25 Ferguson Ltd H Rotary couplings
GB1411283A (en) * 1972-06-21 1975-10-22 Gkn Transmissions Ltd Four-wheel-drive vehicles
GB1498061A (en) * 1975-02-25 1978-01-18 Gkn Transmissions Ltd Control couplings and gearing combined therewith
US4358001A (en) * 1975-05-21 1982-11-09 Iverson Roger A Wet disc friction brake circulation system
NL165819C (nl) * 1976-06-23 1981-05-15 Bogey Bv Inrichting voor het regelbaar overbrengen van een draaimoment via een viskeuze vloeistof.
US4280609A (en) * 1979-09-07 1981-07-28 Clark Equipment Company Wet disc brake or clutch with curved stator disc tabs
JPS57154522A (en) * 1981-03-13 1982-09-24 Hitachi Ltd Wet multiple-disc clutch
ZA824400B (en) * 1981-06-26 1983-04-27 Ferguson Ltd Harry Differential drive arrangement
GB2160624A (en) * 1984-06-19 1985-12-24 Ford Motor Co Viscous coupling
DE3605558C5 (de) * 1985-04-12 2004-10-14 Volkswagen Ag Kupplungsscheiben für eine Flüssigkeitsreibungskupplung und Verfahren zu deren Herstellung
AT383876B (de) * 1985-09-11 1987-09-10 Steyr Daimler Puch Ag Lamelle fuer fluessigkeitsreibungskupplungen
JPS6298033A (ja) * 1985-10-22 1987-05-07 Honda Motor Co Ltd 粘性継手
FR2593873B1 (fr) * 1986-01-24 1990-08-24 Peugeot Dispositif d'entrainement de deux arbres alignes, avec mecanisme differentiel, notamment deux arbres de transmission relies a deux roues arriere de vehicule
US4650028A (en) * 1986-02-03 1987-03-17 Chrysler Motors Corporation Viscous coupling apparatus for on-demand four wheel drive system
JPH0433467Y2 (de) * 1986-06-11 1992-08-11
DE3642440C1 (de) * 1986-12-12 1987-11-05 Uni Cardan Ag Viskosekupplung

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB712476A (en) * 1949-11-29 1954-07-28 Andre Louis Tenot Improvements in and relating to hydraulic power transmission devices
US3648811A (en) * 1970-06-18 1972-03-14 Gen Motors Corp Viscous fluid clutch
DE2135791A1 (de) * 1970-07-18 1972-02-03 Harry Ferguson Research Ltd , Coentry (Großbritannien) In einem eine viskose Flüssigkeit enthaltenden Gehäuse angeordnete Schei benkupplung
DE2300343C2 (de) * 1972-01-07 1983-09-29 GKN Transmissions Ltd., Birmingham, Warwickshire Achsantrieb für Fahrzeuge
EP0068309B1 (de) * 1981-06-26 1986-03-19 Harry Ferguson Limited Differentialgetriebe-Einheit
JPS61282647A (ja) * 1985-06-10 1986-12-12 Honda Motor Co Ltd 差動制限クラツチ付差動装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3940259A1 (de) * 1989-12-06 1991-06-13 Viscodrive Gmbh Viskokupplung fuer eine antriebsanordnung
DE4105101A1 (de) * 1990-02-19 1991-08-22 Mazda Motor Kraftuebertragungsmechanismus fuer ein kraftfahrzeug
DE4107240A1 (de) * 1990-03-16 1991-09-19 Viscodrive Japan Viskokupplung
DE4010195A1 (de) * 1990-03-30 1991-10-02 Viscodrive Gmbh Viskokupplung
DE102006043599B4 (de) * 2005-09-21 2016-10-13 Smc K.K. Elektrischer Zylinder

Also Published As

Publication number Publication date
GB2199121B (en) 1991-06-26
US4989476A (en) 1991-02-05
GB2199121A (en) 1988-06-29
DE3743976C3 (de) 1995-07-13
FR2609127B1 (fr) 1992-08-14
JPS63163040A (ja) 1988-07-06
DE3743976C2 (de) 1990-07-19
FR2609127A1 (fr) 1988-07-01
GB8730123D0 (en) 1988-02-03
JPH0427408B2 (de) 1992-05-11

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