DE907958C

DE907958C - Einrichtung zur Regelung des Drehmomentes einer Kupplung

Info

Publication number: DE907958C
Application number: DEK9480A
Authority: DE
Inventors: Franz Hettrich
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1951-04-01
Filing date: 1951-04-01
Publication date: 1954-04-01

Description

Einrichtung zur Regelung des Drehmomentes einer Kupplung Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Regelung des Drehmomentes einer Kupplung mittels eines Thermostaten. Die vornehmliche Anwendung der Einrichtung sind Kupplungen im Antrieb eines Kühlgebläses für Brennkraftmaschinen. Die Bedingungen gleichmäßiger Temperaturverhältnisse der Brennkraftmaschine bei verschiedenen Belastungen und Drehzahlen einerseits und der Wirtschaftlichkeit des Gebläseantriebs anderseits machen eine Änderung der Gebläsedrehzahl gegenüber der Maschinendrehzahl erforderlich. Dieses trifft vor allem für luftgekühlte Brennkraftmaschinen zu. Als besonders günstige Möglichkeit einer solchen Drehzahlregelung hat sich die Änderung des Schlupfes von Flüssigkeitsströmungskupplungen erwiesen, da dieser sich verhältnismäßig einfach durch Änderung der Füllung einer solchen Kupplung mittels eines verstellbaren Schöpfrohres durchführen läßt. Die Regelung kann dabei durch einen einfachen Thermostaten gesteuert werden, der von der jeweiligen Temperatur der Brennkraftmaschine beeinflußt wird.
Bei der Regelung des Drehmomentes solcher Kupplungen durch einen Thermostaten besteht die Gefahr, daß bei einem Versagen des Thermostaten, z. B. beim Ausfall der Dehnungsflüssigkeit, das kleinste Drehmoment der Kupplung eingestellt wird und die Brennkraftmaschine daraufhin bei stärkerer Belastung überhitzt wird und dadurch zu Schaden kommt.
Die Erfindung beseitigt diese Gefahr durch eine Übertragung der Bewegung vom Thermostaten auf das Regelglied der Kupplung in der Weise, daß bei einem Versagen des Thermostaten wieder das volle Drehmoment der Kupplung eingestellt wird. Dies geschieht beispielsweise mit Hilfe einer Kurvenführung, die im Hauptarbeitsbereich mit sinkender Temperatur ein abfallendes Drehmoment einstellt und nach einem letzten Bereich des Temperaturabfalles wieder auf das volle Übertragungsdrehmoment zurückkehrt.
In Weiterbildung der Erfindung ist eine Kurvenführung in der Übertragung der Drehmomenteinstellung der Kupplung seitens des in die Kurve eingreifenden Steuergliedes selbsthemmend ausgeführt, so daß die vom Schöpfrohr ausgehenden, unter Umständen stark schwankenden Kräfte nicht imstande sind, umgekehrt die Kurvenführung zu verstellen. Der letzte, wieder das volle Drehmoment einstellende Teil der Kurvenführung erhält zweckmäßig eine Selbsthemmung in entgegengesetzter Richtung, so daß bei einem möglicherweise vorübergehenden Versagen des Thermostaten dieser nicht mehr in Aktion treten kann. Dies erscheint vorteilhaft im Hinblick auf die Wahrscheinlichkeit, daß eine solche Einstellung fehlerhaft ist und je nach den Verhältnissen die Maschine gefährden würde. Wenn also bei einem einmaligen Ausfall des Thermostaten das volle Kupplungsdrehmoment eingestellt wurde, so soll dieses auch nicht mehr rückgängig gemacht werden können, bevor der eingetretene Schaden behoben ist.
Als Ausführungsbeispiel einer Regelung nach der Erfindung ist eine solche Einrichtung in Verbindung mit einer Flüssigkeitskupplung schematisch dargestellt.
Abb. I zeigt die Einrichtung in einer Stellung des vollen Drehmomentes, Abb. 2 in,der Stellung des kleinsten Drehmomentes und Abb. 3 in der Stellung bei Ausfall des Thermostaten.
Die hydraulische Kupplung. I, die beispielsweise dem Antrieb eines Kühlgebläses für eine Brennkraftmaschine dient, wird in dem zu übertragenden Drehmoment dadurch geregelt, daß ein um eine exzentrische Achse schwenkbares Schöpfrohr 2 die radiale Eintauchtiefe des Läufers ändert. Die Schwenkung wird mittels eines Hebels 3 ausgeführt.
Das Verstellglied 4 des Thermostaten 5, dessen Geber im Kühlluftstrom beispielsweise hinter dem Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine angeordnet ist, drückt gegen den Hebel 6, der über eine doppelseitig ausgebildete Kurvenführung 7 auf einen Winkelhebel 8 einwirkt und dessen Schwenkung über das Gestänge 9 auf den Verstellhebel 3 der Kupplung überträgt. Der spiralförmige Teil der Kurvenführung 7 ist gegenüber einem zur Drehachse des Hebels konzentrischen Kreis so wenig geneigt, daß vom Schöpfrohr ausgehende Kräfte den Kurvenhebel 6 nicht verstellen können. In dieser Richtung besteht also Selbsthemmung. Beim Übergang von der Stellung bei höchster Temperatur nach Abb. I in die Stellung bei niedrigster Temperatur der Kühlluft gemäß Abb. 2 wird die Kupplung vom höchsten auf das niedrigste Drehmoment verstellt, so daß mit einem verstärkten Schlupf der Kupplung die Kühlwirkung des Gebläses entsprechend vermindert wird. Im Ergebnis wird damit eine in engen Grenzen schwankende Temperatur der Arbeitszylinder aufrechterhalten.
Bei Ausfall des Thermostaten, z. B. durch Auslaufen der Dehnungsflüssigkeit, geht das Verstellglied 4 des Thermostaten gemäß Abb. 3 in seine oberste Lage zurück, in die er durch die am Hebel 6 angreifende Zugfeder Io verschoben wird. Die Rolle des Winkelhebels 8 gelangt dadurch über den zweiten Teil der Kurvenführung wieder in die äußerste Grenzlage für die Übertragung des vollen Drehmomentes. Der Teil II der Kurvenführung hat gegenüber einer Radialen zur Drehachse des Hebels 6 eine so geringe Neigung, daß der Thermostat, wenn er nach einem vorübergehenden Versagen aus irgendeinem Grund wieder in Wirkung treten sollte, nicht imstande ist, den Hebel wieder zu schwenken. Es besteht also Selbsthemmung in umgekehrter Richtung der Übertragung zu der Selbsthemmung des Kurventeiles 7.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Einrichtung zur Regelung des Drehmomentes einer Kupplung, insbesondere einer Strömungskupplung, im Antrieb eines Kühlgebläses für eine Brennkraftmaschine mittels eines Thermostaten, gekennzeichnet durch eine Übertragung der Bewegung vom Thermostaten auf das Regelglied der Kupplung in der Weise; daß bei einem Versagen des Thermostaten das volle Drehmoment der Kupplung eingestellt wird.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch i; gekennzeichnet durch die Übertragung mit Hilfe einer Kurvenführung, die nach einer Bewegung vom vollen auf das kleinste Drehmoment der Kupplung wieder auf das volle Drehmoment zurückkehrt.
3. Regeleinrichtung nach Anspruch i oder 2 für eine Strömungskupplung zum Antrieb des Gebläses, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Kurvenführung in der Übertragung der Regelung, daß zwischen dem Steuerglied der Kupplung und der Kurvenführung Selbsthemmung besteht. q.. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenführung in der Übertragung vom Thermostaten auf das Regelglied der Kupplung doppelseitig ausgebildet ist.