DE3927153A1 - Temperaturgesteuerte ventilatorfluessigkeitskupplung - Google Patents
Temperaturgesteuerte ventilatorfluessigkeitskupplungInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen
Verbesserungen einer temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung, die die Drehung
eines Ventilators steuert, der einen Automotor kühlt
durch Übertragen einer ausreichenden
Kühlluftstrommenge zum Motor, die immer den
Betriebsbedingungen entspricht.
Eine herkömmliche Ventilatorflüssigkeitskupplung
dieser Art ist in Fig. 13 gezeigt, wo ein
geschlossenes Gehäuse einen Deckel 23′ und ein
Gehäuseteil 23′′ aufweist. Das Innere des Gehäuses
ist in eine Ölsammelkammer 25 und eine
Drehmomentübertragungskammer 26 durch eine
Trennscheibe 24 unterteilt, die mit einer
Ausflußsteuerbohrung 24′ versehen ist. Eine
Antriebsscheibe 22 ist im Inneren der
Drehmomentübertragungskammer 26 angeordnet und ist
in Verbindung mit der Ölsammelkammer 25 über einen
Abstreifer 28, der als Pumpeinheit betätigt wird.
Ein Umlaufdurchgang 27 erstreckt sich vom Abstreifer
28 und weist eine Eingangsöffnung 27′ und eine
Ausgangsöffnung 27′′ auf. Damit wenigstens eine
dieser Öffnungen oberhalb des Ölpegels in der
Ölsammelkammer 25 unabhängig von einer
unterbrochenen Betriebsbedingung angeordnet ist, ist
die Ausgangsöffnung 27′′ am offenen Ende einer im
wesentlichen bogenförmigen Nut 29 angeordnet, die
mit dem Umlaufdurchgang 27 in Verbindung steht. Die
Nut 29 wird durch Vorhandensein einer Trennwand rund
um die Innenwandfläche der Ölsammelkammer 25
gebildet.
Wenn bei der Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß
dem Stand der Technik der Umlaufdurchgang 27 in das
Öl innerhalb der Ölsammelkammer 25 eintaucht, wenn
das Fahrzeug im Ruhezustand ist, wird das Öl am
Selberzurückfließen in die
Drehmomentübertragungskammer 26 von der
Ölsammelkammer 25 durch die Öffnung 27 gehindert, so
daß ein Ansammeln des Öls im Inneren der
Drehmomentübertragungskammer 26 verhindert wird.
Dadurch wird verhindert, daß sich die
Drehgeschwindigkeit stark erhöht, unmittelbar
nachdem der Motor gestartet worden ist. Dadurch
wiederum wird starker Ventilatorlärm vermieden. Auch
während der kalten Witterung wird der Motor effektiv
angewärmt. Wenn der Motor bei hohen Temperaturen in
Betrieb ist, wird die Ausflußsteuerbohrung 24′ in
der Trennscheibe 24 durch ein Ventilglied geöffnet
und diese Bohrung 24′ ist in das Öl untergetaucht,
das sich in der Ölsammelkammer 25 angesammelt hat.
Unter dieser Bedingung, nämlich wenn der Motor
angehalten worden ist, fließt das Öl selbständig aus
der Kammer 25 durch die Ausflußsteuerbohrung 24′ und
eine große Ölmenge wird in der
Drehmomentübertragungskammer 26 gesammelt, während
der Motor in Ruhestellung ist. Wird der Motor dann
wieder gestartet, erhöht sich die
Drehgeschwindigkeit des Antriebsventilators nach dem
Ablauf einer bestimmten Zeit, wie durch die
unterbrochene Kennlinie B in Fig. 14 gezeigt ist.
In der vorbeschriebenen
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß dem Stand der
Technik treibt lediglich die Zentrifugalkraft, die
durch die Rotation erzeugt wird, Öl aus dem
Drehmomentübertragungsspalt der
Drehmomentübertragskammer und so fließt das Öl
langsam durch diesen Spalt. Durch Schub (shear) wird
Wärme für einen längeren Zeitraum erzeugt, wodurch
sich die Temperatur des Öls erhöht. Weiterhin
zirkuliert das Öl nicht so schnell durch die
Kupplung. Da eine hinreichende Wärmemenge nicht zur
Außenseite hin gelangt, verändert sich die
Viskosität des Öls oder sinkt ab. Infolgedessen
fällt die Flüssigkeitskupplung aus, als entsprechend
auf die Umgebungstemperatur zu reagieren. Darüber
hinaus kann eine Drehzahlschwankung (hunting)
möglich sein, die auf Öldruckveränderungen um den
Abstreifer herum zurückzuführen ist. Zusätzlich
tritt manchmal die zuvor beschriebene Erhöhung der
Drehgeschwindigkeit des Antriebsventilators auf.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Ventilatorflüssigkeitskupplung zu schaffen, die frei
ist von den vorbeschriebenen Nachteilen.
Insbesondere während der Rotation wird die
Ölzuführung vom Drehmomentübertragungsspalt zum
Abstreifer durch die Leitfunktion beschleunigt, die
durch ein Ölzuführmittel oder Rippen oder genutete
Wände hervorgerufen wird, sowie durch die
Zentrifugalkraft, die auf das Öl selbst einwirkt.
Dies verstärkt die Wirkungen des Abstreifers. Die
Erzeugung der Wärme infolge des Schubes (shear) zur
Übertragung des Drehmomentes wird größtenteils
unterdrückt und deshalb erhöht sich die Temperatur
des Öls um einen geringeren Betrag. Öl wird schnell
durch den gesamten inneren Aufbau umgewälzt, was
sich in einer hohen Wärmeableitung bemerkbar macht.
Folglich wird die Viskosität des Öls geringer und
neigt dazu, sich zu ändern oder abzusinken. Auch die
Drehzahlschwankung (hunting) wird verhindert. Darum
ist die Ventilatorkupplung zweckmäßiger geeignet zum
Steuern der übertragenen Leistung in Bezug auf den
Wechsel der Umgebungstemperatur.
Die oben genannte Aufgabe wird durch eine
Ventilatorkupplung gelöst, die aufweist:
ein geschlossenes Gehäuse, das aus einem Deckel und einem Gehäuseteil besteht;
eine Rotationswelle, die eine Antriebsscheibe aufweist, die starr am vorderen Ende der Welle befestigt ist;
ein Lager über das das Gehäuse an der Rotationswelle gehalten wird;
eine Trennscheibe, die mit einer Ölausflußsteuerbohrung versehen ist und das Innere des Gehäuses in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer teilt, in der die Antriebsscheibe befestigt ist;
einen Abstreifer, der auf einem Teil der inneren Wand des Gehäuses und gegenüber der Außenwand der Antriebsscheibe angeordnet ist und an dem Öl während der Rotation angesammelt wird;
ein Umlaufdurchgang, der mit dem Abstreifer verbunden ist und sich von der Drehmomentübertragungskammer zur Ölsammelkammer erstreckt;
ein temperaturempfindliches Element, das an der Vorderfläche des Deckels angebracht ist und sich bei Temperaturänderungen verformt;
und ein Ventilglied, das mit dem temperaturempfindlichen Element verbunden ist und das, wenn die Umgebungstemperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet, die Ausflußsteuerbohrung in der Trennscheibe öffnet, und das, wenn die Umgebungstemperatur auf eine vorbestimmte Temperatur absinkt, die Ausflußsteuerbohrung schließt.
ein geschlossenes Gehäuse, das aus einem Deckel und einem Gehäuseteil besteht;
eine Rotationswelle, die eine Antriebsscheibe aufweist, die starr am vorderen Ende der Welle befestigt ist;
ein Lager über das das Gehäuse an der Rotationswelle gehalten wird;
eine Trennscheibe, die mit einer Ölausflußsteuerbohrung versehen ist und das Innere des Gehäuses in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer teilt, in der die Antriebsscheibe befestigt ist;
einen Abstreifer, der auf einem Teil der inneren Wand des Gehäuses und gegenüber der Außenwand der Antriebsscheibe angeordnet ist und an dem Öl während der Rotation angesammelt wird;
ein Umlaufdurchgang, der mit dem Abstreifer verbunden ist und sich von der Drehmomentübertragungskammer zur Ölsammelkammer erstreckt;
ein temperaturempfindliches Element, das an der Vorderfläche des Deckels angebracht ist und sich bei Temperaturänderungen verformt;
und ein Ventilglied, das mit dem temperaturempfindlichen Element verbunden ist und das, wenn die Umgebungstemperatur einen vorbestimmten Wert überschreitet, die Ausflußsteuerbohrung in der Trennscheibe öffnet, und das, wenn die Umgebungstemperatur auf eine vorbestimmte Temperatur absinkt, die Ausflußsteuerbohrung schließt.
Die wirksame Fläche, mit der das Öl in Berührung mit
der Antriebsscheibe an dem
Drehmomentübertragungsspalt kommt, wird zwischen den
sich einander gegenüberliegenden Außenwänden des
Gehäuses und des Deckels gebildet und wird
vergrößert und vermindert, um das Drehmoment, das
von der Rotationswelle zum angetriebenen
geschlossenen Gehäuseteil übertragen wird, zu
steuern.
Diese Ventilatorflüssigkeitskupplung ist dadurch
gekennzeichnet, daß ein Ölzuführmittel in zumindest
einer der sich gegenüberliegenden Flächen des
Gehäuses und der Antriebsscheibe an der
Eingangsseite des Umlaufdurchganges ausgebildet ist,
um das Öl zum Abstreifer zu drücken. Während der
Rotation ist die Leit- und Pumpfunktion des
Ölzuführmittels mit der Zentrifugalkraft kombiniert,
um Öl vom Drehmomentübertragungsspalt zum Abstreifer
zu drängen. Insbesondere der Öldruck, der sich im
Abstreifer anstaut, wird ausreichend erhöht, um
dabei die Drehzahlschwankung (hunting) zu
verhindern. Auch die Strömung durch den Spalt wird
begünstigt, um die Steuerung über die
Drehmomentübertragung zu stabilisieren. Dies
gewährleistet, daß Öl den
Drehmomentübertragungsspalt in einer kurzen
Zeitspanne passiert. Dadurch ist der Zeitraum, in
dem Wärme infolge des Schubes (shear) erzeugt wird,
der durch die Drehmomentübertragung verursacht wird,
verkürzt. Dies verhindert ein Ansteigen der
Öltemperatur. Die Zirkulation des Öls durch den
gesamten inneren Aufbau wird schnell und gleichmäßig
durchgeführt. Das Ergebnis ist, daß die Wärme gut
abgeleitet wird. Dadurch wird die Viskosität des Öls
am Absinken gehindert. Dies verhindert eine
Verminderung der Drehgeschwindigkeit des
Ventilators. Es ist unerwünscht, daß der Motor
ungenügend gekühlt wird. Demzufolge steuert die neue
Ventilatorflüssigkeitskupplung die Rotation des
Ventilators ausreichend in Bezug auf die Veränderung
der Umgebungstemperatur für einen längeren Zeitraum.
Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung
näher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen
zeigen in:
Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt einer
temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß der
Erfindung;
Fig. 1A einen vergößerten Querschnitt des
Hauptabschnittes der Kupplung gemäß Fig. 1;
Fig. 2 einen Schnitt ähnlich dem der Fig. 1, der
jedoch eine andere
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß der
Erfindung zeigt;
Fig. 2A einen vergrößerten Querschnitt des
Hauptabschnittes der Ventilatorkupplung
gemäß Fig. 2;
Fig. 3 einen Teilschnitt, der den vergrößerten
Querschnitt des Hauptabschnittes einer
weiteren erfindungsgemäßen
Ventilatorflüssigkeitskupplung zeigt;
Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie A-A
gemäß Fig. 3;
Fig. 5A einen vertikalen Querschnitt einer weiteren
temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß der
Erfindung;
Fig. 5B eine Ansicht ähnlich der der Fig. 1A, die
jedoch eine Modifikation der Kupplung
zeigt, wie sie in Fig. 5A dargestellt ist;
Fig. 6A eine Vorderansicht der Antriebsscheibe der
Kupplung gemäß Fig. 5A;
Fig. 6B einen Teilausschnitt, der die Seitenansicht
der Antriebsscheibe, wie sie in Fig. 6A
gezeigt ist, vergrößert;
Fig. 6C eine Ansicht ähnlich der der Fig. 6A, die
jedoch die Antriebsscheibe der Kupplung
zeigt, wie sie in Fig. 5B dargestellt ist;
Fig. 6D eine Ansicht ähnlich der der Fig. 6B, die
jedoch die Antriebsscheibe der Kupplung
zeigt, wie sie in Fig. 5B dargestellt ist;
Fig. 7A einen vertikalen Querschnitt einer weiteren
temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß der
Erfindung;
Fig. 7B eine Ansicht ähnlich der von Fig. 7A, die
jedoch eine Modifikation der Kupplung
zeigt, wie sie in Fig. 7A dargestellt ist;
Fig. 8 eine Teilansicht, die einen vergrößerten
Querschnitt des Hauptabschnittes einer
weiteren Modifikation der Kupplung zeigt,
wie sie in Fig. 7A dargestellt ist;
Fig. 9 eine Teilvorderansicht der Antriebsscheibe,
wie sie in Fig. 8 gezeigt ist;
Fig. 10 einen teilweisen vertikalen Querschnitt
einer anderen Antriebsscheibe;
Fig. 11 eine teilweise Vorderansicht der
Antriebsscheibe, wie sie in Fig. 10 gezeigt
ist;
Fig. 12 einen teilweise vergrößerten Querschnitt
der Labyrintheinrichtung in dem
geschlossenen Gehäuse der Kupplung gemäß
Fig. 2;
Fig. 13 einen vertikalen Querschnitt einer
temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß dem
Stand der Technik; und
Fig. 14 eine Graphik, die die Funktionskennlinien
der Kupplung gemäß Fig. 13 zeigt.
Eine Anordnung der temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung gemäß der Erfindung
ist in den Fig. 1, 1A, 2, 2A, 3 und 4 gezeigt. Ein
erstes spezifisches Beispiel dieser Anordnung ist in
den Fig. 1 und 1A gezeigt. Ein zweites spezifisches
Beispiel der Anordnung wird in den Fig. 2 und 2A
gezeigt. Ein drittes spezifisches Beispiel der
Ausführung wird in den Fig. 3 und 4 gezeigt.
Gemäß diesen Figuren weist eine Rotationswelle 1
eine Antriebsscheibe 7 auf, die starr an deren
vorderen Ende befestigt ist. Ein geschlossenes
Gehäuse besteht aus einem Deckel 3 und einem
Gehäuseteil 2 und ist über ein Lager B an der Welle
1 gehalten. Ein Kühlventilator F ist am äußeren
Umfang des Deckels 3 befestigt. Das Innere des
geschlossenen Gehäuses ist in eine Ölsammelkammer 6
und eine Drehmomentübertragungskammer 4 durch eine
Trennscheibe 5 unterteilt, die eine
Ausflußsteuerbohrung 5′ zum Steuern des Ölsflusses
von der Sammelkammer 6 in die Übertragungskammer 4
aufweist. Die Antriebsscheibe 7 ist im Inneren der
Drehmomentübertragungskammer 4 angeordnet. Ein
kleiner Spalt ist zwischen dem äußeren Abschnitt der
Scheibe 7 in der Drehmomentübertragungskammer 4 und
der gegenüberliegenden Wandfläche des geschlossenen
Gehäuses, das die Trennscheibe 5 enthält, vorhanden,
um das Drehmoment zu übertragen. Ein Ventilglied 8
öffnet und schließt die Ausflußsteuerbohrung 5′. Ein
Ende des Ventilgliedes 8 ist mit der Fläche der
Trennscheibe 5 vernietet und befindet sich an der
Seite der Ölsammelkammer 6. Das andere Ende ist an
der Stelle der Bohrung 5′ angeordnet. Eine
Metallhalterung 11 ist starr an der Vorderfläche des
Deckels 3 befestigt. Ein temperaturempfindliches
Element 10, das aus einem Bimetallstreifen besteht,
ist an der Halterung 11 an dessen beiden Enden
verankert. Ein Verbindungsstab 9 wird gegen das
Ventilglied 8 innerhalb des Deckels 3 geführt. Sowie
sich die Umgebungstemperatur verändert, verformt
sich das temperaturempfindliche Element 10, so daß
der Stab 9 vor oder zurückbewegt wird, welcher in
der Bewegung das Ventilglied 8 anhebt.
Ein Abstreifer 12 ist in einem Teil der inneren
Wandfläche des geschlossenen Gehäuses ausgebildet,
die sich gegenüber der Außenwand der Antriebsscheibe
befindet, auf der sich das Öl während der
Rotation ansammelt. Eine Eingangsöffnung 13′ ist
nahe der Stromaufseite des Abstreifers, in
Drehrichtung gesehen, angeordnet. Die
Drehmomentübertragungskammer 4 ist mit der
Eingangsöffnung 13′ in Verbindung. Ein
Umlaufdurchgang 13 ist von der
Drehmomentübertragungskammer 4 zur Ölsammelkammer 6
vorgesehen, um eine Pumpfunktion zu gewährleisten.
Eine Bohrung 5′′ ist in der Mitte der Trennscheibe 5
vorgesehen und erstreckt sich durch die Scheibe. In
einer beispielsweisen Ausführungsform, in der eine
Leerlaufölsammelkammer, die später beschrieben wird,
vorgesehen ist, verbindet die Bohrung 5′′ die
Ölsammelkammer 6 mit der
Drehmomentübertragungskammer 4, jedoch nur bei einem
Anhalten des Motors.
Eine ringförmige Leerlaufölsammelkammer 14 (Fig. 2)
kann an der Seite des geschlossenen Gehäuses
angeordnet sein, falls das gewünscht wird. Die
Kammer 14 befindet sich radial außerhalb des
Abstreifers 12 und ist in Verbindung mit der
Drehmomentübertragungskammer 4, die an der
Innenfläche des Gehäuses ausgebildet ist. Das
Fassungsvermögen der Leerlaufölsammelkammer 14 ist
gleich der Ölmenge, die sich sowohl in der
Drehmomentübertragungskammer 4 als auch in der
Leerlaufölsammelkammer 14 bei einem Anhalten des
Motors ansammelt. Wie teilweise in Fig. 1A gezeigt,
sind eine Anzahl radial hervorstehender Rippen nahe
des äußeren Umfanges der Antriebsscheibe 7 des
geschlossenen Gehäuses an zumindest einer Seite des
Abstreifers 12 ausgebildet. Die Rippen sind an
zumindest der Stromaufseite des Abstreifers, in
Drehrichtung gesehen, angeordnet. Vorzugsweise sind
die Rippen 16 in einem Winkel (s. Fig. 4)
geneigt. Insbesondere sind sie gebogen, um
Aufnahmeflächen in Drehrichtung zu bilden. Wie in
den Fig. 2 und 2A dargestellt, weisen die
zurückgesetzten Wandungen 16′ Aussparungen auf, die
an der gleichen Stelle wie die Rippen 16 angeordnet
sind. Der untere Abschnitt jeder Rippe 16 oder der
obere Abschnitt jeder zurückgesetzten Wandung 16′
ist im wesentlichen bündig mit der inneren
Seitenfläche des geschlossenen Gehäuses ausgebildet.
Wo die Leerlaufölsammelkammer 14 vorgesehen ist,
erstrecken sich die Aussparungen in diese Kammer 14
hinein. Wie in Fig. 3 dargestellt, kann eine
Labyrintheinrichtung in der Nähe des äußeren Umfangs
der Antriebsscheibe 7 und auf der gegenüberliegenden
Wandfläche des geschlossenen Gehäuses vorgesehen
sein, um die Drehmomentübertragungskammer 4 zu
bilden. In diesem Fall fließt das Öl nicht
gleichmäßig, und die Öltemperatur erhöht sich. Wenn
darüber hinaus der Motor wieder gestartet wird,
erhöht sich die Drehgeschwindigkeit übermäßig. Um
dieses unerwünschte Phänomen zu verhindern, ist es
notwendig, die Rippen 16 oder die zurückgesetzten
Wandungen 16′ an zumindest der gegenüberliegenden
Seite der Labyrintheinrichtung an dem geschlossenen
Gehäuse vorzusehen. Kühlrippen 15 erstrecken sich
vom geschlossenen Gehäuse nach außen.
Wie bisher beschrieben, ist in der ersten Ausführung
der neuen temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung die Anzahl der Rippen
16 oder der zurückgesetzten Wandungen 16′ auf der
Wandfläche ausgebildet, die der Antriebsscheibe 7 an
dem geschlossenen Gehäuse nahe dem äußeren Umfang
der Scheibe 7 gegenüberliegt. Dadurch dienen die
Rippen während der Rotation als Führungsblätter, die
auf das Öl wirken. Dadurch wird das Öl infolge der
Zentrifugalkraft gefördert. Darüber hinaus
gewährleisten die Rippen oder die zurückgesetzten
Wandungen eine Pumpwirkung, um das Öl vom
Drehmomentübertragungsspalt zum Abstreifer 12 zu
treiben. Der Öldruck, der sich im Abstreifer
aufstaut, wird erhöht, so daß mit Sicherheit eine
Drehzahlschwankung (hunting) verhindert wird. Der
Ölfluß durch den Spalt wird vergleichmäßigt. Dies
stabilisiert die Steuerwirkung. Dadurch gelangt das
Öl in einer kürzeren Zeit durch den
Drehmomentübertragungsspalt. Infolgedessen ist die
Zeit, in der die Einrichtung einen Schub (shear)
erfährt und erwärmt wird, verkürzt. Dies vermindert
die Temperaturerhöhung des Öls. Das Öl wird schnell
und gleichmäßig durch den gesamten inneren Aufbau
zirkuliert, was zu einer Verbesserung der
Wärmeableitung führt. Die Viskosität des Öls wird am
Abfallen gehindert. Infolgedessen wird die
Fähigkeit, den Motor zu kühlen, nicht vermindert.
Während eines ausgedehnten Betriebes gewährleistet
die Ventilatorflüssigkeitskupplung eine ausreichende
Steuerfunktion in Bezug auf die Veränderung der
Umgebungstemperatur. Wenn notwendig, ist auch eine
Leerlaufölsammelkammer 14 vorgesehen. Die Rippen 16
oder die zurückgesetzten Nuten 16′ sind von der
Ölsammelkammer 6 zur Leerlaufölsammelkammer 14
ausgebildet. Dies gewährleistet, daß das Öl schnell
zirkuliert, wobei eine unerwünschte Erhöhung der
Drehgeschwindigkeit des angetriebenen Ventilators
wirksam unterdrückt wird. Die Erfindung kann auch
ein System verwenden, wo das Drehmoment durch die
Labyrintheinrichtung übertragen wird. Auch in
diesem Falle ist die temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung voll anwendbar.
Eine zweite Ausführung der neuen
temperaturgesteuerten Ventilatorflüssigkeitskupplung
wird nachfolgend in Bezug auf die Fig. 5A, 5B,
6A, 6B, 6C und 6D beschrieben.
In diesen Figuren weist eine Rotationswelle 1 eine
Antriebsscheibe 7 auf, die starr an deren vorderen
Ende befestigt ist. Ein geschlossenes Gehäuse, das
aus einem Deckel 3 und einem Gehäuseteil 2 besteht,
ist auf der Welle 1 über ein Lager B gehalten. Ein
Kühlventilator F ist an der äußeren Umfangsfläche
des Deckels 3 befestigt. Das Innere des
geschlossenen Gehäuses ist durch eine Trennscheibe 5
in eine Ölsammelkammer 6 und eine
Drehmomentübertragungskammer 4 unterteilt, wobei die
Trennscheibe eine Ausflußsteuerbohrung 5′ zur
Steuerung des Ölflusses von der Sammelkammer 6 in
die Übertragungskammer 4 aufweist. Die
Antriebsscheibe 7 ist im Inneren der
Drehmomentübertragungskammer 4 angeordnet. Ein
schmaler Spalt wird zwischen dem äußeren Abschnitt
der Scheibe 7 in der Drehmomentübertragungskammer 4
und der gegenüberliegenden Wandfläche des
geschlossenen Gehäuses, das die Trennscheibe 5
einschließt, aufrechterhalten, um das Drehmoment zu
übertragen. Ein Ventilglied 8 öffnet und schließt
die Ausflußsteuerbohrung 5′. Ein Ende des
Ventilgliedes 8 ist an der Oberfläche der
Trennscheibe 5 vernietet, welches sich auf einer
Seite der Ölsammelkammer 6 befindet. Das andere Ende
ist an der Stelle der Bohrung 5′ angeordnet. Eine
Metallhalterung 11 ist starr an der Vorderseite des
Deckels 3 befestigt. Ein temperaturempfindliches
Element 10, das aus einem Bimetallstreifen besteht,
ist an der Halterung 11 an seinen beiden Enden
verankert. Eine Verbindungsstange wirkt gegen das
Ventilglied 8 innerhalb des Deckels 3. Sowie sich
die Umgebungstemperatur verändert, verformt sich das
temperaturempfindliche Element 10 und bewegt die
Stange 9 vor oder zurück, die das Ventilglied 8 in
der Bewegung abhebt.
Ein Abstreifer 12 ist in einem Teil der inneren
Wandfläche des geschlossenen Gehäuses ausgebildet,
die der Außenwand der Antriebsscheibe
gegenüberliegt, auf der sich das Öl während der
Rotation ansammelt. Eine Eingangsöffnung 13′ ist
nahe der Stromaufseite des Abstreifers, in
Drehrichtung gesehen, ausgebildet. Die
Drehmomentübertragungskammer 4 ist in Verbindung mit
der Eingangsöffnung 13′. Ein Umlaufdurchgang 13 ist
von der Drehmomentübertragungskammer 4 zur
Ölsammelkammer 6 vorgesehen, um eine Pumpfunktion zu
gewährleisten.
Eine Bohrung 5′′ ist in der Mitte der Trennscheibe 5
ausgebildet und erstreckt sich durch die Scheibe
hindurch. In dem in Fig. 5B gezeigten Beispiel
verbindet die Bohrung 5′ die Ölsammelkammer 6 mit
der Drehmomentübertragungskammer 4 lediglich bei
einem Anhalten des Motors.
Eine ringförmige Leerlaufölsammelkammer 14 (Fig. 5B)
kann auf der Seite des geschlossenen Gehäuses
angeordnet sein, falls das erforderlich ist. Die
Kammer 14 ist radial außerhalb des Abstreifers 12
angeordnet und in Verbindung mit der
Drehmomentübertragungskammer 4, die an der
Innenwandfläche des Gehäuses ausgebildet ist. Das
Fassungsvermögen der Leerlaufölsammelkammer 14 ist
gleich der Ölmenge, die sich sowohl in der
Drehmomentübertragungskammer 4 als auch in der
Leerlaufölsammelkammer 14 ansammelt, wenn der Motor
angehalten wird. Kühlrippen 15 stehen nach außen von
dem geschlossenen Gehäuse hervor. Eine Vielzahl von
Rippen 7′, 7′′ ragen radial aus der Nähe des äußeren
Umfanges der Scheibe 7 hervor. In dem gezeigten
Beispiel sind die Rippen 7′ und 7′′ entsprechend vor
und hinter dem äußeren Umfang angeordnet. Weiterhin
sind die Rippen versetzt zueinander angeordnet.
Jedoch sind die Rippen nicht auf diese Geometrie
festgelegt. In den Fig. 5A und 6B ist das
Oberteil jeder Rippe 7′ bündig mit der
Drehmomentübertragungsfläche der Antriebsscheibe 7.
Wie in den Fig. 5B und 6D gezeigt, kann der obere
Abschnitt jeder Rippe 7′′ hervorstehend von der
Drehmomentübertragungsfläche der Antriebsscheibe
ausgeführt sein. Verbindungsbohrungen 16 erstrecken
zur Rückseite.
Falls notwendig, kann in der
Drehmomentübertragungskammer 4 die Entfernung des
äußeren Umfanges der Antriebsscheibe einen radialen
Eingriff mit der gegenüberliegenden Wandfläche des
geschlossenen Gehäuses vorsehen, um eine
Labyrintheinrichtung zu bilden. Eine Anzahl von
Rippen 7′ und 7′′ können nahe dem äußeren Umfang der
Antriebsscheibe 7 angeordnet sein.
In der zweiten Ausführungsform der neuen
temperaturgesteuerten Ventilatorflüssigkeitskupplung
kann die Anzahl hervorstehender Rippen 7′, 7′′ nahe
dem äußeren Umfang der Antriebsscheibe 7 ausgebildet
sein. Während des Betriebes wirkt die
Zentrifugalkraft, die durch die Rotation erzeugt
wird, auf das Öl ein. Die Pumpwirkung der Anzahl
Rippen treibt das Öl vom Drehmomentübertragungsspalt
zum Abstreifer 12, wobei der Abstreifer wirksam
funktioniert. Der Ölfluß durch den Spalt ist
vergleichmäßigt. Dies stabilisiert die
Steuerwirkung. Des weiteren tritt das Öl durch den
Drehmomentübertragungsspalt in kürzerer Zeit. Daraus
ergibt sich, daß die Zeit, für die der Mechanismus
einem Schub (shear) unterliegt und erwärmt wird,
vermindert wird. Dies minimiert die
Temperaturerhöhung des Öls. Das Öl wird schnell und
gleichmäßig zirkuliert durch den gesamten inneren
Aufbau und führt zur Verbesserung der
Wärmeableitung. Die Viskosität des Öls wird am
Absinken gehindert. Dadurch wird eine
Drehzahlpendelung verhindert. Während eines
ausgedehnten Betriebes gewährleistet die
Ventilatorflüssigkeitskupplung eine ausreichende
Steuerfunktion in Bezug auf die Veränderung der
Umgebungstemperatur. Falls notwendig, kann auch eine
Leerlaufölsammelkammer 14 vorgesehen sein. Da dem Öl
erlaubt wird, schnell zu zirkulieren, wird eine
unerwünschte Erhöhung der Drehgeschwindigkeit des
angetriebenen Ventilators wirksamer verhindert, wie
durch die Kennlinie A in Fig. 14 angezeigt ist. In
diesem Falle ist die temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung voll anwendbar.
Eine dritte Ausführungsform der neuen
temperaturgesteueren Ventilatorflüssigkeitskupplung
ist in den Fig. 7A, 7B, 8, 9, 10, 11 und 12
gezeigt.
In diesen Figuren weist eine Rotationswelle 1 eine
Antriebsscheibe 7 auf, die fest an deren vorderen
Ende befestigt ist. Ein geschlossenes Gehäuse
besteht aus einem Deckel 3 und einem Gehäuseteil 2
und wird auf der Welle 1 über ein Lager B gehalten.
Ein Kühlventilator F ist am äußeren Umfang des
Deckels 3 befestigt. Das Innere des geschlossenen
Gehäuses ist durch eine Trennscheibe 5 in eine
Ölsammelkammer 6 und eine
Drehmomentübertragungskammer 4 unterteilt, wobei die
Trennscheibe 5 eine Ölflußregulierbohrung 5′ zur
Steuerung des Ölflusses von der Sammelkammer 6 in
die Übertragungskammer 4 aufweist. Die
Antriebsscheibe 7 ist im Inneren der
Drehmomentübertragungskammer 4 angeordnet. Ein
schmaler Spalt wird zwischen dem äußeren Abschnitt
der Scheibe 7 in der Drehmomentübertragungskammer 4
und der gegenüberliegenden Wandfläche des
geschlossenen Gehäuses, das die Trennscheibe 5
einschließt, aufrechterhalten, um das Drehmoment zu
übertragen. Ein Ventilglied 8 öffnet und schließt
die Ausflußregulierbohrung 5′. Ein Ende des
Ventilgliedes 8 ist an der Fläche der Trennscheibe 5
vernietet, die sich auf einer Seite der
Ölsammelkammer 6 befindet. Das andere Ende ist an
der Stelle der Bohrung 5′ angeordnet. Eine
Metallhalterung 11 ist starr an der Vorderseite des
Deckels 3 befestigt. Ein temperaturempfindliches
Element 10, das aus einem Bimetallstreifen besteht,
ist an der Halterung 11 an dessen beiden Enden
verankert. Ein Verbindungsstab 9 wird gegen das
Ventilglied 8 innerhalb des Deckels 3 geführt. Sowie
sich die Umgebungstemperatur verändert, verformt
sich das temperaturempfindliche Element 10, um den
Stab 9 vor- oder zurückzubewegen, der das
Ventilglied in der Bewegung abhebt.
Ein Abstreifer 12 ist in einem Teil der inneren
Wandfläche des geschlossenen Gehäuses ausgebildet,
die der äußeren Wand der Antriebsscheibe 7
gegenüberliegt, auf der sich das Öl während der
Rotation sammelt. Eine Eingangsöffnung 13′ ist nahe
der Stromaufseite des Abstreifers, in Drehrichtung
gesehen, ausgebildet. Die
Drehmomentübertragungskammer 4 ist in Verbindung mit
der Eingangsöffnung 13′. Ein Umlaufdurchgang 13 ist
von der Drehmomentübertragungskammer 4 zur
Ölsammelkammer 6 ausgebildet, um eine Pumpfunktion
auszuüben.
Eine Bohrung 5′′ ist in der Mitte der Trennscheibe 5
ausgebildet und erstreckt sich durch die Scheibe
hindurch. In dem Beispiel, das in Fig. 7B gezeigt
ist, verbindet die Bohrung 5′′ die Ölsammelkammer 6
mit der Drehmomentübertragungskammer 4 lediglich bei
einem Anhalten.
Eine ringförmige Leerlaufölsammelkammer 14 (Fig. 7B)
kann an der Seite des geschlossenen Gehäuses
angeordnet sein, falls das erforderlich ist. Die
Kammer 14 ist radial außerhalb des Abstreifers 12
vorgesehen und in Verbindung mit der
Drehmomentübertragungskammer 4, die in der
Innenwandfläche des Gehäuses ausgebildet ist. Das
Fassungsvermögen der Leerlaufölsammelkammer 14 ist
gleich der angesammelten Ölmenge sowohl in der
Drehmomentübertragungskammer 4 als auch in der
Leerlaufölsammelkammer 14, wenn der Motor angehalten
wird. Kühlrippen 15 stehen nach außen von dem
geschlossenen Gehäuse hervor. Radial angeordnete
Rippen oder konvexe Wände 7′ oder 7′′ sind an
zumindest einer der beiden Flächen der
Antriebsscheibe 7 ausgebildet und radial im Inneren
des Drehmomentübertragungsspaltes angeordnet, um ein
Flügelrad zu bilden. Falls notwendig, ist eine
Vielzahl von Verbindungsbohrungen 16′ zwischen den
aufeinanderfolgenden konvexen Wänden ausgebildet.
In Fig. 12 ist die Drehmomentübertragungskammer 4
mit einer Labyrintheinrichtung ausgerüstet.
Insbesondere sind die Entfernungen der äußeren
Wandfläche der Antriebsscheibe 7 in radialem
Eingriff mit der gegenüberliegenden Wandfläche des
geschlossenen Gehäuses. In diesem Falle fließt das
Öl nicht gleichmäßig durch die Labyrintheinrichtung.
Daraus ergibt sich, daß die Öltemperatur zur
Erhöhung neigt. Auch wenn der Motor wieder gestartet
wird, neigt die Rotationsgeschwindigkeit des
Ventilators dazu, sich beträchtlich zu erhöhen. Um
dieses unerwünschte Phänomen zu verhindern, kann die
Antriebsscheibe konvexe Wände 7′ oder 7′′ auf der
Seite der Labyrintheinrichtung aufweisen.
Wie insoweit beschrieben, weist die dritte
Ausführung der neuen temperaturgesteuerten
Ventilatorflüssigkeitskupplung die Rippen oder
konvexen Wände 7′ oder 7′, 7′′ auf, die radial von
der Antriebsscheibe 7 hervorstehen. Dabei hat die
Scheibe eine Flügelradstruktur. Während des
Betriebes wirkt die Zentrifugalkraft, die durch die
Rotation erzeugt wird, auf das Öl ein. Weiterhin
treibt die Pumpwirkung, die durch die konvexen Wände
7′ oder 7′, 7′′ hervorgerufen wird, das Öl heraus und
in den Drehmomentübertragungsspalt hinein. Der
Ölfluß durch den Spalt ist vergleichmäßigt. Dies
stabilisiert die Steuerwirkung. Des weiteren tritt
das Öl durch die Drehmomentübertragungskammer in
einer kürzeren Zeit hindurch. Die Zeit, in der der
Mechanismus einem Schub (shear) unterliegt und
erwärmt wird, ist vermindert. Dies minimiert die
Temperaturerhöhung des Öls. Die Zirkulation des Öls
durch den gesamten inneren Aufbau, einschließlich
des Flusses zum Abstreifer 12 hin, ist nahezu
hergestellt, was zu einer Verbesserung der
Wärmeableitung führt. Die Viskosität des Öls wird am
Absinken gehindert. Die Fähigkeit, den Motor zu
kühlen, verringert sich nicht. Während einer
ausdauernden Betriebsweise gewährleistet die
Ventilatorflüssigkeitskupplung eine ausreichende
Steuerfunktion in Bezug auf die Veränderung der
Umgebungstemperatur. Gleichzeitig kann die
Ventilatorflüssigkeitskupplung in einer kleineren
Baugröße hergestellt werden. Wenn die
Leerlaufölsammelkammer 14 und die
Labyrintheinrichtung, die insbesondere das
übertragene Drehmoment verstärkt, angeordnet sind,
wird das Öl durch den Umlaufdurchgang schneller
zirkuliert. Infolgedessen wird die vorbeschriebene
unerwünschte Vergrößerung der Drehgeschwindigkeit
nach dem Wiederanlassen des Motors verhindert oder
wirksamer unterdrückt werden.
Claims (18)
1. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung, die aufweist
- - ein geschlossenes Gehäuse, das aus einem Deckel und einem Gehäuseteil besteht;
- - eine Rotationswelle, die eine Antriebsscheibe aufweist, die starr am vorderen Ende der Welle befestigt ist;
- - ein Lager, über das das Gehäuse an der Rotationswelle gehalten wird;
- - eine Trennscheibe, die mit einer Ölausflußsteuerbohrung versehen ist und das Innere des Gehäuses in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer teilt, in der die Antriebsscheibe befestigt ist;
- - einen Abstreifer, der in der Innenwandfläche des Gehäuses und entgegengesetzt der Außenwand der Antriebsscheibe ausgebildet ist, auf dem das Öl während der Rotation gesammelt wird;
- - einen Umlaufdurchgang, der mit dem Abstreifer verbunden ist und sich von der Drehmomentübertragungskammer zur Ölsammelkammer erstreckt;
- - ein temperaturempfindliches Element, das an der Vorderfläche des Deckels angebracht ist und sich bei Temperaturänderungen verformt; und
- - ein Ventilglied, welches mit dem temperaturempfindlichen Element verbunden ist, und das, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Temperatur überschreitet, die Ausflußsteuerbohrung in der Trennscheibe öffnet, und die, wenn die Umgebungstemperatur eine vorbestimmte Temperatur unterschreitet, die Ausflußsteuerbohrung schließt, wobei das Drehmoment, das von der Rotationswelle zum angetriebenen geschlossenen Gehäuse übertragen wird, durch Erhöhung und Verminderung der wirksamen Fläche gesteuert wird, mit der das Öl in Berührung mit der Antriebsscheibe an einem Drehmomentübertragungsspalt gebracht wird, der zwischen sich einander gegenüberliegenden Außenwänden des Gehäuseteils und des Deckels ausgebildet ist; und
- - ein Ölzuführmittel, das an einer der sich einander gegenüberliegenden Flächen des Gehäuses und der Antriebsscheibe an der Eintrittsseite des Umlaufdurchganges ausgebildet ist, um das Öl zum Abstreifer zu treiben.
2. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ölzuführmittel
radial hervorstehende Rippen aufweist.
3. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ölzuführmittel
zurückgesetzte Wandungen aufweist, die radial
hervorstehen.
4. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ölzuführmittel
radial hervorstehende Rippen und zurückgesetzte
Wandungen aufweist.
5. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung, die aufweist:
- - ein geschlossenes Gehäuse, das aus einem Deckel und einem Gehäuseteil besteht;
- - eine Rotationswelle, die eine Antriebsscheibe aufweist, die starr am vorderen Ende der Welle befestigt ist;
- - ein Lager, über das das Gehäuse an der Rotationswelle gehalten wird;
- - eine Trennscheibe, die mit einer Ölausflußsteuerbohrung versehen ist und die das Innere des Gehäuses in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer unterteilt, in der die Antriebsscheibe befestigt ist;
- - einen Abstreifer, der in einem Teil der inneren Wandfläche des Gehäuses und gegenüberliegend der Außenwand der Antriebsscheibe angeordnet ist, auf dem sich das Öl während der Rotation ansammelt;
- - einen Umlaufdurchgang, der mit dem Abstreifer verbunden ist, und der sich von der Drehmomentübertragungskammer zur Ölsammelkammer erstreckt;
- - ein temperaturempfindliches Element, das an der Vorderfläche des Deckels angebracht ist und das sich bei Temperaturänderungen verformt; und
- - ein Ventilglied, das mit dem temperaturempfindlichen Element verbunden ist und das, wenn die Umgebungstemperatur eine vorbestimmte Temperatur überschreitet, die Ausflußsteuerbohrung in der Trennplatte öffnet, und die, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Temperatur unterschreitet, die Ausflußsteuerbohrung schließt, wobei das Drehmoment, das von der Rotationswelle zum angetriebenen geschlossenen Gehäuse übertragen wird, durch Erhöhung und Verminderung der wirksamen Fläche gesteuert wird, mit der das Öl mit der Antriebsscheibe an einem Drehmomentübertragungsspalt in Berührung kommt, der zwischen sich einander gegenüberliegenden Außenwänden des Gehäuseteils und des Deckels ausgebildet ist; und
- - eine Vielzahl von radial hervorstehenden Rippen (16) oder zurückgesetzten Wandungen (16′) auf der Wandfläche der Antriebsscheibe (7) des geschlossenen Gehäuses in der Nähe des äußeren Umfanges der Scheibe (7) und an zumindest einer Seite des Abstreifers (12).
6. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (16) oder
die zurückgesetzten Wandungen (16′) zumindest an
der Stromaufseite des Abstreifers (12), in
Drehrichtung gesehen, angeordnet sind.
7. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt
oder der untere Abschnitt jeder Rippe (16) im
wesentlichen bündig mit der inneren Seitenfläche
des geschlossenen Gehäuses ausgeführt ist.
8. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (16) oder
die zurückgesetzten Wandungen (16′) radial in
einem Winkel und radial hervorstehend
geneigt sind.
9. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach einem der
Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rippen (16) oder die zurückgesetzten Nuten (16′)
auf dem geschlossenen Gehäuse und gegenüber
einer Labyrintheinrichtung der Antriebsscheibe
(7) ausgebildet sind.
10. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach einem der
Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß das
geschlossene Gehäuse mit einer ringförmigen
Leerlaufölsammelkammer (14) versehen ist, die
radial außerhalb des Abstreifers (12) und in
Verbindung mit der Drehmomentübertragungskammer
(4) angeordnet ist.
11. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rippen (16)
oder die zurückgesetzten Wandungen (16′) in die
Leerlaufölsammelkammer (14) erstrecken.
12. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung, die aufweist:
- - ein geschlossenes Gehäuse, das aus einem Deckel und einem Gehäuseteil besteht;
- - eine Rotationswelle, die eine Antriebsscheibe aufweist, die starr am vorderen Ende der Welle befestigt ist;
- - ein Lager, über das das Gehäuse an der Rotationswelle gehalten wird;
- - eine Trennplatte, die mit einer Ölausflußsteuerbohrung versehen ist, und das Innere des Gehäuses in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer unterteilt, in der die Antriebsscheibe befestigt ist;
- - einen Abstreifer, der in einem Teil der inneren Wandfläche des Gehäuses und gegenüberliegend der Außenwand der Antriebsscheibe ausgebildet ist, auf dem sich das Öl während der Rotation sammelt;
- - einen Umlaufdurchgang, der mit dem Abstreifer verbunden ist und der sich von der Drehmomentübertragungskammer zur Ölsammelkammer erstreckt;
- - ein temperaturempfindliches Element, das auf der Vorderfläche des Deckels angebracht ist, und das sich bei Temperaturveränderungen verformt; und
- - ein Ventilglied, welches mit dem temperaturempfindlichen Element verbunden ist und das, wenn die Umgebungstemperatur eine vorbestimmte Temperatur übersteigt, die Ausflußsteuerbohrung in der Trennplatte öffnet und das, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Temperatur unterschreitet, die Ausflußsteuerbohrung schließt, wobei das Drehmoment, das von der Rotationswelle zum angetriebenen geschlossenen Gehäuse übertragen wird, durch Erhöhung und Verminderung der wirksamen Fläche gesteuert wird, mit der das Öl mit der Antriebsscheibe am Drehmomentübertragungsspalt in Berührung kommt, der zwischen sich einander gegenüberliegenden Wandungen des Gehäuseteils und des Deckels ausgebildet ist; und
- - eine Vielzahl von radial hervorstehenden Rippen (7′), die nahe dem äußeren Umfang der Antriebsscheibe (7) angeordnet sind.
13. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt
jeder Rippe (7′) bündig mit der
Drehmomentübertragungsfläche der Antriebsscheibe
(7) ausgeführt ist.
14. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt
jeder Rippe (7′′) von der
Drehmomentübertragungsfläche der Antriebsscheibe
(7) hervorragt.
15. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das geschlossene
Gehäuse mit einer ringförmigen
Leerlaufölsammelkammer (14) versehen ist, die in
der inneren Wandfläche des Gehäuses radial
außerhalb des Abstreifers (12) ausgebildet ist,
wobei die Kammer (14) in Verbindung mit der
Drehmomentübertragungskammer (4) ist.
16. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung, die aufweist:
- - ein geschlossenes Gehäuse, das aus einem Deckel und einem Gehäuseteil besteht;
- - eine Rotationswelle, die eine Antriebsscheibe aufweist, die starr am vorderen Ende der Welle befestigt ist;
- - ein Lager, über das das Gehäuse an der Rotationswelle gehalten wird;
- - eine Trennplatte, die mit einer Ölausflußsteuerbohrung versehen ist und das Innere des Gehäuses in eine Ölsammelkammer und eine Drehmomentübertragungskammer unterteilt, in der die Antriebsscheibe befestigt ist;
- - einen Abstreifer, der in einem Teil der inneren Wandfläche des Gehäuses und gegenüber der äußeren Wandung der Antriebsscheibe ausgebildet ist, auf dem sich das Öl während der Rotation sammelt;
- - einen Umlaufdurchgang, der mit dem Abstreifer verbunden ist und der sich von der Drehmomentübertragungskammer zur Ölsammelkammer erstreckt;
- - ein temperaturempfindliches Element, das auf der Vorderfläche des Deckels angebracht ist und sich bei Temperaturänderungen verformt;
- - ein Ventilglied, das mit dem temperaturempfindlichen Element verbunden ist und das, wenn die Umgebungstemperatur eine vorbestimmte Temperatur übersteigt, die Ausflußsteuerbohrung in der Trennplatte öffnet und das, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Temperatur unterschreitet, die Ausflußsteuerbohrung schließt, wobei das Drehmoment, das von der Rotationswelle zum angetriebenen geschlossenen Gehäuse übertragen wird, durch Vergrößerung oder Verminderung der wirksamen Fläche gesteuert wird, mit der das Öl mit der Antriebsscheibe an einem Drehmomentübertragungsspalt in Berührung kommt, der zwischen sich einander gegenüberliegenden Wänden des Gehäuseteils und des Deckels ausgebildet ist; und
- - radial angeordnete konvexe Wände (7′) oder (7′, 7′′), die zumindest an beiden Seitenflächen der Antriebsscheibe (7) radial innerhalb des Drehmomentübertragungsspaltes angeordnet sind.
17. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das geschlossene
Gehäuse mit einer ringförmigen
Leerlaufölsammelkammer (14) versehen ist, die in
der inneren Wandfläche des Gehäuses radial
außerhalb des Abstreifers (12) ausgebildet ist,
wobei die Kammer (14) in Verbindung mit der
Drehmomentübertragungskammer (4) ist.
18. Temperaturgesteuerte
Ventilatorflüssigkeitskupplung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die Nähe der äußeren
Wandfläche der Antriebsscheibe (7) in radialem
Eingriff mit der gegenüberliegenden Wandfläche
des geschlossenen Gehäuses ist, um eine
Labyrintheinrichtung zu bilden.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1988108899U JPH0620909Y2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | 温度感応型流体式フアン・カツプリング装置 |
JP10889888U JPH0642108Y2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | 温度感応型流体式フアン・カツプリング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3927153A1 true DE3927153A1 (de) | 1990-02-22 |
DE3927153C2 DE3927153C2 (de) | 1995-07-13 |
Family
ID=26448714
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3927153A Expired - Fee Related DE3927153C2 (de) | 1988-08-19 | 1989-08-17 | Temperaturgesteuerte Ventilatorflüssigkeitsreibungskupplung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5060774A (de) |
KR (1) | KR930001918B1 (de) |
DE (1) | DE3927153C2 (de) |
GB (2) | GB8918798D0 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4338163A1 (de) * | 1993-11-09 | 1995-05-11 | Behr Gmbh & Co | Flüssigkeitsreibungskupplung mit Verdrehsicherung |
DE19713412A1 (de) * | 1996-03-29 | 1997-11-06 | Aisin Seiki | Viskokupplung |
DE19810905A1 (de) * | 1998-03-13 | 1999-09-30 | Behr Gmbh & Co | Flüssigkeitsreibungskupplung |
DE19836984B4 (de) * | 1997-08-15 | 2011-06-01 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd. | Temperatursensitiver Gebläseantrieb |
DE102006020136B4 (de) * | 2006-04-04 | 2017-11-09 | Borgwarner Inc. | Strömungsmittelkupplungsvorrichtung |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5161659A (en) * | 1989-01-13 | 1992-11-10 | Kysor Industrial Corporation | Viscous fluid shear clutches and control valves therefor |
JP2898394B2 (ja) * | 1990-11-06 | 1999-05-31 | 臼井国際産業株式会社 | 感温型流体式ファン・カップリング装置 |
DE4390685T1 (de) * | 1992-02-27 | 1994-04-28 | Usui Kokusai Sangyo Kk | Temperaturabhängige Flüssigkeitskupplung für einen Ventilator |
JPH08296669A (ja) * | 1995-04-27 | 1996-11-12 | Usui Internatl Ind Co Ltd | 流体式ファン・カップリング装置 |
JP3753193B2 (ja) * | 1995-09-29 | 2006-03-08 | 臼井国際産業株式会社 | 温度感応型流体式ファン・カップリング装置 |
JP3786374B2 (ja) * | 1995-11-10 | 2006-06-14 | 臼井国際産業株式会社 | 液体クラッチ |
US6125981A (en) * | 1998-06-17 | 2000-10-03 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Limited | Temperature sensitive fluid type fan coupling apparatus |
JP2000199531A (ja) | 1999-01-06 | 2000-07-18 | Usui Internatl Ind Co Ltd | 液体クラッチ |
US6550596B2 (en) | 2000-06-29 | 2003-04-22 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Limited | Externally controlled fan coupling device |
US6634476B2 (en) | 2000-10-20 | 2003-10-21 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha, Limited | Magnet type fan clutch apparatus |
JP2004162911A (ja) * | 2002-10-22 | 2004-06-10 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | 外部制御式ファン・カップリング装置 |
JP4753278B2 (ja) * | 2004-10-12 | 2011-08-24 | 臼井国際産業株式会社 | 外部制御式ファンクラッチの制御方法 |
JP4813869B2 (ja) | 2004-11-09 | 2011-11-09 | 臼井国際産業株式会社 | 外部制御式ファン・カップリング装置 |
JP4813868B2 (ja) | 2004-11-09 | 2011-11-09 | 臼井国際産業株式会社 | 外部制御式ファン・カップリング装置 |
JP2006162047A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-22 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd | マグネット式ファンクラッチの制御方法 |
US7407046B2 (en) * | 2005-09-26 | 2008-08-05 | Usui International Corp. | Adaptive control of externally controlled fan drive |
US7581627B2 (en) * | 2006-05-18 | 2009-09-01 | Behr America | Viscous clutch with controlled drain back |
US9470278B1 (en) | 2015-11-10 | 2016-10-18 | Borgwarner Inc. | Apparatus employing shear forces to transmit energy having flow altering structures configured to increase heat rejection from a working fluid and related method |
DE102018127343A1 (de) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | Borgwarner Inc. | Schervorrichtung für ein viskoses fluid mit fest an eine gehäusebaueinheit gekoppeltem abstreifer |
CN115217860B (zh) * | 2022-07-29 | 2023-06-23 | 苏州睿昕汽车配件有限公司 | 一种硅油离合器 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1284186B (de) * | 1961-06-07 | 1968-11-28 | Wallace Murray Corp | Fluessigkeitsreibungskupplung |
DE2153720A1 (de) * | 1971-10-28 | 1973-05-03 | Daimler Benz Ag | Kupplung, insbesondere zum verbinden eines luefters eines fahrzeuges mit einer antriebswelle |
DE2541539A1 (de) * | 1975-02-21 | 1976-08-26 | Aisin Seiki | Hydraulische mit viskoser fluessigkeit arbeitende kupplung |
DE3144495C2 (de) * | 1980-11-10 | 1983-10-13 | Aisin Seiki K.K., Kariya, Aichi | Flüssigkeitsreibungskupplung |
DE3742623A1 (de) * | 1986-12-16 | 1988-07-07 | Usui Kokusai Sangyo Kk | Thermisch ansprechende fluessigkeits-ventilatorkupplung |
Family Cites Families (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2879755A (en) * | 1956-05-02 | 1959-03-31 | Schwitzer Corp | Fluid coupling mechanism |
US2902127A (en) * | 1956-06-04 | 1959-09-01 | Schwitzer Corp | Torque transmitting fluid coupling |
US2988188A (en) * | 1958-11-26 | 1961-06-13 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Temperature sensitive drive |
US3059745A (en) * | 1960-03-31 | 1962-10-23 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Temperature and speed sensitive drive |
US3217849A (en) * | 1962-10-02 | 1965-11-16 | Schwitzer Corp | Speed and temperature controlled coupling device |
US3272188A (en) * | 1964-03-02 | 1966-09-13 | Eaton Mfg Co | Combination fan and water pump drive |
US3259221A (en) * | 1964-03-02 | 1966-07-05 | Eaton Mfg Co | Viscous coupling |
US3430743A (en) * | 1966-08-03 | 1969-03-04 | Aisin Seiki | Viscous oil flow hydraulic coupling |
US3463282A (en) * | 1967-01-21 | 1969-08-26 | Aisin Seiki | Controlled type fluid coupling |
US3648811A (en) * | 1970-06-18 | 1972-03-14 | Gen Motors Corp | Viscous fluid clutch |
US3727735A (en) * | 1971-06-10 | 1973-04-17 | Gen Motors Corp | Viscous fluid clutch |
US3741359A (en) * | 1971-11-26 | 1973-06-26 | Eaton Corp | Fluid coupling |
DE2212367C3 (de) * | 1972-03-15 | 1981-07-16 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Flüssigkeitsreibungskupplung, insbesondere für den Lüfterantrieb bei Brennkraftmaschinen |
US3856122A (en) * | 1973-05-16 | 1974-12-24 | Eaton Corp | Viscous coupling |
US3964582A (en) * | 1974-07-26 | 1976-06-22 | Wallace-Murray Corporation | Fan drive hydraulic coupling |
US4007819A (en) * | 1975-06-20 | 1977-02-15 | Wallace-Murray Corporation | Fan drive fluid circulation apparatus |
US4004668A (en) * | 1975-08-25 | 1977-01-25 | Wallace-Murray Corporation | Fan drive secant pumping grooves |
JPS6048608B2 (ja) * | 1977-06-20 | 1985-10-28 | アイシン精機株式会社 | 自動車用粘性流体継手 |
US4238015A (en) * | 1978-05-08 | 1980-12-09 | Eaton Corporation | Temperature responsive viscous fan drive |
JPS5947167B2 (ja) * | 1978-11-28 | 1984-11-17 | アイシン精機株式会社 | 温度制御式流体カツプリング |
JPS5927453B2 (ja) * | 1978-12-01 | 1984-07-05 | トヨタ自動車株式会社 | 流体カツプリング装置 |
US4271946A (en) * | 1979-01-17 | 1981-06-09 | Eaton Corporation | Pumping element for temperature responsive viscous fan drive |
US4281750A (en) * | 1979-02-21 | 1981-08-04 | Eaton Corporation | Fluid coupling device having improved response time |
DE3041829C2 (de) * | 1980-11-06 | 1984-07-05 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Flüssigkeitsreibungskupplung |
US4383597A (en) * | 1980-12-22 | 1983-05-17 | Wallace Murray Corporation | Fluid shear coupling apparatus |
US4403684A (en) * | 1980-12-22 | 1983-09-13 | Wallace Murray Corporation | Fluid shear coupling apparatus |
JPS597846B2 (ja) * | 1981-04-03 | 1984-02-21 | 臼井国際産業株式会社 | 温度感応型流体式フアンカツプリング装置 |
JPS57179431A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-05 | Usui Internatl Ind Co Ltd | Temperature sensitive fluid type fan coupling |
US4437554A (en) * | 1981-06-19 | 1984-03-20 | Household Manufacturing Inc. | Fluid shear coupling apparatus |
DE3149104C2 (de) * | 1981-12-11 | 1985-01-31 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Flüssigkeitsreibungskupplung |
DE3321616C2 (de) * | 1983-06-15 | 1985-10-31 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG, 7000 Stuttgart | Temperatur- und drehzahlabhängig gesteuerte Flüssigkeitsreibungskupplung |
DE3328646A1 (de) * | 1983-08-09 | 1985-02-21 | Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt | Drehrichtungsunabhaengige visko-luefterkupplung |
DE3336380C1 (de) * | 1983-10-06 | 1985-02-21 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Fluessigkeitsreibungskupplung |
US4699258A (en) * | 1984-11-15 | 1987-10-13 | General Motors Corporation | Viscous clutch for engine cooling fan with optimized low speed disengagement |
DE3439794A1 (de) * | 1984-10-31 | 1986-04-30 | Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt | Viskoluefterkupplung mit verbessertem kaltstartverhalten |
DE3444928C2 (de) * | 1984-12-08 | 1995-02-16 | Fichtel & Sachs Ag | Visko-Lüfterkupplung |
DE3445664A1 (de) * | 1984-12-14 | 1986-06-26 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Fluessigkeitsreibungskupplung mit vorratskammer in der primaerscheibe |
JPH0314586Y2 (de) * | 1985-09-27 | 1991-04-02 | ||
JPS62124330A (ja) * | 1985-11-22 | 1987-06-05 | Usui Internatl Ind Co Ltd | 感温作動型流体式フアン・カツプリング装置 |
JPH07103904B2 (ja) * | 1986-11-21 | 1995-11-08 | 臼井国際産業株式会社 | 温度感応型流体式フアン・カツプリング装置 |
DE3705210A1 (de) * | 1987-02-19 | 1988-09-01 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Fluessigkeitsreibungskupplung |
DE3719279C1 (de) * | 1987-06-10 | 1988-03-31 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Fluessigkeitsreibungskupplung |
JP2709458B2 (ja) * | 1987-12-01 | 1998-02-04 | 臼井国際産業株式会社 | 温度感応型流体式フアン・カツプリング装置 |
DE3743819A1 (de) * | 1987-12-23 | 1989-07-06 | Fichtel & Sachs Ag | Fluessigkeits-reibungskupplung mit verbesserter pumpwirkung |
-
1989
- 1989-08-17 DE DE3927153A patent/DE3927153C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-08-17 GB GB898918798A patent/GB8918798D0/en active Pending
- 1989-08-18 GB GB8918910A patent/GB2222665B/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-08-19 KR KR1019890011888A patent/KR930001918B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-08-21 US US07/396,544 patent/US5060774A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1284186B (de) * | 1961-06-07 | 1968-11-28 | Wallace Murray Corp | Fluessigkeitsreibungskupplung |
DE2153720A1 (de) * | 1971-10-28 | 1973-05-03 | Daimler Benz Ag | Kupplung, insbesondere zum verbinden eines luefters eines fahrzeuges mit einer antriebswelle |
DE2541539A1 (de) * | 1975-02-21 | 1976-08-26 | Aisin Seiki | Hydraulische mit viskoser fluessigkeit arbeitende kupplung |
DE3144495C2 (de) * | 1980-11-10 | 1983-10-13 | Aisin Seiki K.K., Kariya, Aichi | Flüssigkeitsreibungskupplung |
DE3742623A1 (de) * | 1986-12-16 | 1988-07-07 | Usui Kokusai Sangyo Kk | Thermisch ansprechende fluessigkeits-ventilatorkupplung |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4338163A1 (de) * | 1993-11-09 | 1995-05-11 | Behr Gmbh & Co | Flüssigkeitsreibungskupplung mit Verdrehsicherung |
DE19713412A1 (de) * | 1996-03-29 | 1997-11-06 | Aisin Seiki | Viskokupplung |
DE19713412B4 (de) * | 1996-03-29 | 2005-12-22 | Aisin Seiki K.K., Kariya | Viskokupplung |
DE19836984B4 (de) * | 1997-08-15 | 2011-06-01 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd. | Temperatursensitiver Gebläseantrieb |
DE19810905A1 (de) * | 1998-03-13 | 1999-09-30 | Behr Gmbh & Co | Flüssigkeitsreibungskupplung |
DE102006020136B4 (de) * | 2006-04-04 | 2017-11-09 | Borgwarner Inc. | Strömungsmittelkupplungsvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8918798D0 (en) | 1989-09-27 |
DE3927153C2 (de) | 1995-07-13 |
GB2222665B (en) | 1993-05-05 |
KR930001918B1 (ko) | 1993-03-20 |
KR900003554A (ko) | 1990-03-26 |
GB2222665A (en) | 1990-03-14 |
US5060774A (en) | 1991-10-29 |
GB8918910D0 (en) | 1989-09-27 |
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