DE4118684A1 - Viscous coupling for IC engine fan - responds to coolant temp. change and includes heat pump - Google Patents

Viscous coupling for IC engine fan - responds to coolant temp. change and includes heat pump

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Joerg Johannsen
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    • F01P7/00Controlling of coolant flow
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    • F01P7/04Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by varying pump speed, e.g. by changing pump-drive gear ratio
    • F01P7/042Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by varying pump speed, e.g. by changing pump-drive gear ratio using fluid couplings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/22Liquid cooling characterised by evaporation and condensation of coolant in closed cycles; characterised by the coolant reaching higher temperatures than normal atmospheric boiling-point
    • F01P2003/2278Heat pipes

Abstract

Heat from circulating coolant is conducted to a control element (4). This element expands and contracts in response to temp. change, thus operating the coupling (1). The conductor can be an externally insulated copper element, or, preferably, a heat pipe (7) located in the drive shaft (2) between the coolant pump (3) and coupling (1). USE/ADVANTAGE - The cooling fan for an IC engine is controlled directly by coolant temp.; and is simple and reliable.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsreibungskupplung für ein Kühlgebläse einer flüssigkeitsgekühlten Brenn­ kraftmaschine, mit einem sich temperaturabhängig verfor­ menden und hierdurch die Kupplung schaltenden Schaltele­ ment. Üblicherweise trägt eine derartige Kupplung das Kühlgebläse und ist hinter einem Kühler für den Kühlflüs­ sigkeitskreislauf angeordnet. In Abhängigkeit von der Temperatur der Kühlerabluft wird dabei die Kupplung ge­ schaltet und hierbei das Kühlgebläse ein- bzw. ausge­ schaltet. Bekannte Flüssigkeitsreibungskupplungen weisen hierzu ein im Kühlerabluftstrom liegendes Bimetallelement auf, das sich in Abhängigkeit der Kühlerablufttemperatur entsprechend verformt und hierbei einen Schaltstift betä­ tigt, der die Kupplung schließt bzw. öffnet. Diese be­ kannten Flüssigkeitsreibungskupplungen werden somit nur in indirekter Weise von der Temperatur der Brennkraftma­ schinen-Kühlflüssigkeit angesteuert, da als direkte Steuergröße die Temperatur des wiederum von der Kühlflüs­ sigkeitstemperatur abhängigen Kühlerabluftstromes ein­ geht. Erwünscht ist es hingegen, das Kühlgebläse direkt in Abhängigkeit von der Temperatur der Brennkraftmaschi­ nen-Kühlflüssigkeit schalten zu können. Neben elektrisch angetriebenen Kühlgebläsen sind hierfür auch Flüssig­ keitsreibungskupplungen bekannt geworden, deren sich tem­ peraturabhängig verformende Schaltelemente elektrisch be­ heizt werden (DE-AS 28 04 557). Eine derartige elektri­ sche Übertragung ist jedoch aufwendig und teilweise unzu­ verlässig.The invention relates to a fluid friction clutch for a cooling fan of a liquid-cooled burner engine, with a temperature-dependent deformation mend and thereby the clutch switching Schaltele ment. Such a clutch usually carries this Cooling fan and is behind a cooler for the cooling flows liquid circuit arranged. Depending on the The temperature of the radiator exhaust air is the clutch switches on and off the cooling fan switches. Known fluid friction clutches a bimetal element in the cooler exhaust air flow depending on the cooler exhaust air temperature deformed accordingly and actuate a switching pin that closes or opens the clutch. These be Known fluid friction clutches are only indirectly from the temperature of the internal combustion engine Machine coolant controlled as direct Control variable the temperature of the turn of the cooling flow cooler exhaust air flow goes. On the other hand, it is desirable to have the cooling fan directly depending on the temperature of the internal combustion engine switch coolant. In addition to electrical driven cooling fans are also liquid for this  friction clutches become known, the tem temperature-dependent, deforming switching elements electrically be heated (DE-AS 28 04 557). Such an electri However, the transfer is complex and sometimes unreasonable reliable.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Flüssigkeitsrei­ bungskupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufzu­ zeigen, die auf einfache Weise direkt in Abhängigkeit von der Kühltemperatur der Brennkraftmaschinen-Kühlflüssig­ keit geschaltet werden kann.The object of the invention is therefore to provide a liquid Exercise clutch according to the preamble of claim 1 show that directly depending on the cooling temperature of the engine coolant speed can be switched.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß der Kühl­ flüssigkeitskreislauf der Brennkraftmaschine mit dem Schaltelement in wärmeleitender Verbindung steht. Vor­ teilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung be­ schreiben die Unteransprüche.To solve this problem it is provided that the cooling liquid cycle of the internal combustion engine with the Switching element is in a thermally conductive connection. Before partial training and further developments of the invention be write the subclaims.

Zuverlässig wird die aktuelle Temperatur des Kühlmittel­ kreislaufes der Brennkraftmaschine an das Schaltelement der Flüssigkeitsreibungskupplung übertragen, wenn eine wärmeleitende Verbindung existiert, die beispielsweise durch ein nach außen hin isoliertes Kupferelement reali­ siert sein kann, insbesondere aber durch ein Wärmerohr, ein sog. heat-pipe hergestellt wird. Derartige Wärmerohre sind in der Lage, geringe Wärmemengen zuverlässig und kontinuierlich zu übertragen. Eine besonders vorteilhafte Anordnung des Wärmerohres beschreibt dabei Anspruch 3, da üblicherweise eine Flüssigkeitsreibungskupplung bereits mechanisch über eine Antriebswelle mit der Kühlflüssig­ keitspumpe der Brennkraftmaschine verbunden ist. Da in der Kühlflüssigkeitspumpe der Brennkraftmaschine die je­ weils aktuelle Kühlflüssigkeitstemperatur herrscht, kann diese mittels des in der Antriebswelle verlaufenden Wär­ merohres einfachst auf das Schaltelement der Flüssig­ keitsreibungskupplung übertragen werden. Letzteres kann dabei als Dehnstoffelement ausgebildet sein, was eine ge­ genüber einem Bimetallelement einfachere Ausbildung dar­ stellt oder bei geringerem Bauraum auch größere Schalt­ wege erlaubt.The current temperature of the coolant becomes reliable circuit of the internal combustion engine to the switching element the fluid friction clutch transmitted if one thermally conductive connection exists, for example by a reali copper element insulated from the outside can be based, but especially by a heat pipe, a so-called heat pipe is produced. Such heat pipes are able to reliably and small amounts of heat continuously transmitted. A particularly beneficial one Arrangement of the heat pipe describes claim 3, because usually a fluid friction clutch already mechanically via a drive shaft with the coolant speed pump of the internal combustion engine is connected. There in the coolant pump of the internal combustion engine ever because current coolant temperature prevails, can this by means of the heat running in the drive shaft merohres simply on the switching element of the liquid friction clutch are transmitted. The latter can be designed as an expansion element, which is a ge  compared to a bimetal element simpler training provides or with smaller space also larger switching paths allowed.

Eine Prinzipskizze zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbei­ spiel der Erfindung. Erfindungswesentlich können dabei alle näher bezeichneten Merkmale sein.A schematic diagram shows a preferred embodiment game of the invention. Essential to the invention can be all specified features.

Eine an sich bekannte und daher in ihrem Aufbau nicht weiter erläuterte, in ihrer Gesamtheit mit der Ziffer 1 bezeichnete Flüssigkeitsreibungskupplung für ein nicht gezeigtes Kühlgebläse einer flüssigkeitsgekühlten Brenn­ kraftmaschine besitzt als Antriebswelle 2 die verlängerte Welle der Brennkraftmaschinen-Kühlflüssigkeitspumpe 3, von der der Einfachheit halber lediglich das Pumpenlauf­ rad dargestellt ist.A known per se and therefore not further explained in its construction, in its entirety denoted by the numeral 1 for a cooling fan, not shown, of a liquid-cooled internal combustion engine has as drive shaft 2 the extended shaft of the engine coolant pump 3 , of which for the sake of simplicity the pump running wheel is shown.

Im Gehäuse der Flüssigkeitsreibungskupplung 1 ist ein sich temperaturabhängig verformendes, als Dehnstoffele­ ment ausgebildetes Schaltelement 4 angeordnet, das mit seinem Schaltstift 5 über die Schaltscheibe 6 ein Öffnen bzw. Schließen der Flüssigkeitsreibungskupplung veran­ laßt. Als relevante Steuergröße für das Schaltelement 4 soll dabei die Temperatur der Brennkraftmaschinen-Kühl­ flüssigkeit Eingang finden. Hierzu steht das Schaltele­ ment 4 mit der Kühlflüssigkeit der Brennkraftmaschine über ein Wärmerohr 7 in wärmeleitender Verbindung. Dieses Wärmerohr 7 ist in der hohl ausgebildeten Antriebswelle 2 angeordnet und überträgt somit das in der Kühlflüssig­ keitspumpe 3 vorliegende Temperaturniveau, das mit der aktuellen Temperatur der Kühlflüssigkeit identisch ist, exakt und auf einfache Weise auf das Schaltelement 4. Dieses nimmt dadurch seine der jeweiligen Kühlflüssig­ keitstemperatur entsprechende Konfiguration an und veran­ laßt somit über den Schaltstift 5 ein Schließen bzw. Öff­ nen der Flüssigkeitsreibungskupplung 1. Vorteilhafter­ weise ist das Schaltelement 4 mit seinem Schaltstift 5 im Gehäuse der Flüssigkeitsreibungskupplung 1 angeordnet, so daß die Gefahr einer Undichtigkeit der Flüssigkeitsrei­ bungskupplung äußerst gering gehalten wird. Diesem Ziel kommt im übrigen auch die Anordnung des Wärmerohres 7 im Inneren der Antriebswelle 2 entgegen. Diese sowie weitere gezeigte konstruktive Einzelheiten können jedoch durchaus anders gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprü­ che zu verlassen.In the housing of the fluid friction clutch 1 is a function of temperature deforming when Dehnstoffele ment trained switching element 4 is arranged, which let veran with its switching pin 5 on the indexing disk 6, an opening or closing the fluid friction clutch. As a relevant control variable for the switching element 4 , the temperature of the internal combustion engine cooling liquid should be input. For this purpose, the Schaltele element 4 with the coolant of the internal combustion engine via a heat pipe 7 in a thermally conductive connection. This heat pipe 7 is arranged in the hollow drive shaft 2 and thus transmits the present in the coolant speed pump 3 temperature level, which is identical to the current temperature of the coolant, exactly and in a simple manner to the switching element 4th This thereby increases its respective cooling the liquid keitstemperatur appropriate configuration and thus veran let through the switching pin 5 a closing or Publ NEN the fluid friction clutch. 1 The switching element 4 is advantageously arranged with its switching pin 5 in the housing of the fluid friction clutch 1 , so that the risk of a leakage of the fluid clutch is kept extremely low. The arrangement of the heat pipe 7 inside the drive shaft 2 also complies with this goal. These and other structural details shown can, however, be designed differently without leaving the content of the claims.

Claims (4)

1. Flüssigkeitsreibungskupplung für ein Kühlgebläse einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine, mit einem sich temperaturabhängig verformenden und hier­ durch die Kupplung (1) schaltenden Schaltelement (4), dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlflüssigkeits­ kreislauf der Brennkraftmaschine mit dem Schaltele­ ment (4) in wärmeleitender Verbindung steht.1. Liquid friction clutch for a cooling fan of a liquid-cooled internal combustion engine, with a temperature-dependent deforming and here by the clutch ( 1 ) switching element ( 4 ), characterized in that the coolant circuit of the internal combustion engine with the Schaltele element ( 4 ) is in heat-conducting connection. 2. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmeleitende Ver­ bindung über ein Wärmerohr (heat-pipe 7) erfolgt.2. Fluid friction clutch according to claim 1, characterized in that the heat-conducting Ver connection via a heat pipe (heat pipe 7 ). 3. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmerohr (7) in der mit der Kühlflüssigkeitspumpe (3) der Brennkraftma­ schine verbundenen Antriebswelle (2) der Kupplung (1) angeordnet ist.3. Liquid friction clutch according to claim 2, characterized in that the heat pipe ( 7 ) in the with the coolant pump ( 3 ) of the internal combustion engine connected drive shaft ( 2 ) of the clutch ( 1 ) is arranged. 4. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprü­ che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement als Dehnstoffelement ausgebildet ist.4. Fluid friction clutch according to one of the claims che 1 to 3, characterized in that the switching element as Expansion element is formed.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10015064A1 (en) * 2000-03-25 2001-10-04 Bosch Gmbh Robert Eddy current heater, for motor vehicles, has clutch in drive system which is disengaged above speed or temperature limit
EP3462004A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-03 MAN Truck & Bus AG Technique for cooling a combustion engine
RU2752303C1 (en) * 2021-02-09 2021-07-26 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" Friction clutch for automatic control of fan of internal combustion engine cooling system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2094687A5 (en) * 1970-06-30 1972-02-04 Kofink Siegfried
DE3013386A1 (en) * 1980-04-05 1981-10-08 Pierburg Gmbh & Co Kg, 4040 Neuss Expanding wax type thermostat - has groove in lid to hold lubricant for operating plunger passing through lid
DE3728330A1 (en) * 1987-08-25 1989-03-09 Tewig Fa TEMPERATURE-CONTROLLED FAN-LIQUID COUPLING
SU1523694A1 (en) * 1988-02-25 1989-11-23 Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы Cooling fan drive for ic engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2094687A5 (en) * 1970-06-30 1972-02-04 Kofink Siegfried
DE3013386A1 (en) * 1980-04-05 1981-10-08 Pierburg Gmbh & Co Kg, 4040 Neuss Expanding wax type thermostat - has groove in lid to hold lubricant for operating plunger passing through lid
DE3728330A1 (en) * 1987-08-25 1989-03-09 Tewig Fa TEMPERATURE-CONTROLLED FAN-LIQUID COUPLING
SU1523694A1 (en) * 1988-02-25 1989-11-23 Университет дружбы народов им.Патриса Лумумбы Cooling fan drive for ic engine

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10015064A1 (en) * 2000-03-25 2001-10-04 Bosch Gmbh Robert Eddy current heater, for motor vehicles, has clutch in drive system which is disengaged above speed or temperature limit
DE10015064C2 (en) * 2000-03-25 2002-09-19 Bosch Gmbh Robert Wirbelstromzuheizer
EP3462004A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-03 MAN Truck & Bus AG Technique for cooling a combustion engine
DE102017122700A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 Man Truck & Bus Ag Technology for cooling an internal combustion engine
CN109578128A (en) * 2017-09-29 2019-04-05 曼卡车和巴士股份公司 For cooling down the technology of internal combustion engine
US10815864B2 (en) 2017-09-29 2020-10-27 Man Truck & Bus Ag Technique for cooling for an internal combustion engine
RU2764490C2 (en) * 2017-09-29 2022-01-17 Ман Трак Энд Бас Аг Technology for cooling an internal combustion engine
CN109578128B (en) * 2017-09-29 2022-07-29 曼卡车和巴士股份公司 Technique for cooling internal combustion engine
RU2752303C1 (en) * 2021-02-09 2021-07-26 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" Friction clutch for automatic control of fan of internal combustion engine cooling system

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