DE3743976A1 - Vorrichtung zur drehmomentuebertragung - Google Patents
Vorrichtung zur drehmomentuebertragungInfo
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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.
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.
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (5)
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)
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)
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)
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 |
-
1986
- 1986-12-24 JP JP61313806A patent/JPS63163040A/ja active Granted
-
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- 1987-12-24 FR FR878718154A patent/FR2609127B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
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)
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 |
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