EP0515785A1

EP0515785A1 - Fan drive for the radiator of an automotive vehicle

Info

Publication number: EP0515785A1
Application number: EP19920104561
Authority: EP
Inventors: Hans Dipl.-Ing. Martin; Axel Dipl.-Ing. Temmesfeld
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1991-05-27
Filing date: 1992-03-17
Publication date: 1992-12-02
Anticipated expiration: 2012-03-17
Also published as: DE59205274D1; ES2082255T3; EP0515785B1; DE4117336A1

Abstract

In the case of fan cowls fixed to the radiator and fan drives fixed to the engine, there arises the problem that relative movements occur between the fan and the cowl and these have to be compensated by suitable structural measures. It is proposed here to arrange a so-called motion-compensating device (11), which absorbs the relative movements mentioned, between the fan (3), which rotates in a cowl (2) fixed to the radiator, or between the fan clutch (5) and the engine. The motion-compensating device (11) can preferably be designed as a deformable rubber element, e.g. in the form of a bellows, or, alternatively, can be formed by deformable mechanical spring elements. On the one hand, this motion-compensating device (11) makes possible exact mounting of the fan (3) within the cowl (2), with a small gap, and, on the other hand, the inevitable relative movements between the engine and the fan (1) are compensated in a small space. This fan drive is preferably used for cooling the engine in motor vehicles.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lüfterantrieb für den Kühler eines Kraftfahrzeuges, wobei der Lüfter kühlerfest gelagert und vom Motor des Kraftfahrzeuges über eine bewegliche Antriebsvermittlung angetrieben wird - ein derartiger Lüfterantrieb wurde durch die deutsche Patentschrift 834 158 bekannt.The invention relates to a fan drive for the radiator of a motor vehicle, the fan being mounted in a cooler-proof manner and being driven by the motor of the motor vehicle via a movable drive switch. Such a fan drive was known from German patent 834 158.

Bei diesem vorbekannten Lüfterantrieb erfolgt die Kraftübertragung vom Motor auf den Lüfter mittels einer biegsamen Welle, d.h. einer beweglichen Antriebsvermittlung. Der Antrieb über eine biegsame Welle gestattet zwar eine kühlerfeste Lüfterlagerung und eine weitgehend unabhängige Anordnung von Kühlergebläse einerseits und Motor andererseits - die Relativbewegungen zwischen Kühleraggregat und Motor werden somit über die biegsame Welle aufgenommen. Andererseits weist die biegsame Welle verschiedene Nachteile auf: So sind Übertragungsleistung und Antriebsdrehzahl begrenzt, und ferner findet eine Geräuschübertragung vom Motor auf den Lüfter bzw. die Lüfterzarge statt, was zu unerwünschten Geräuschabstrahlungen führt. Schließlich benötigt die biegsame Welle einen erheblichen Bauraum in axialer Richtung, um die gewünschte Ablenkung in radialer Richtung zu ermöglichen.In this known fan drive, the power transmission from the motor to the fan takes place by means of a flexible shaft, ie a movable drive switch. The drive via a flexible shaft allows cooler-proof fan mounting and a largely independent arrangement of the radiator fan on the one hand and the motor on the other - the relative movements between the cooler unit and the motor are thus absorbed by the flexible shaft. On the other hand, the flexible shaft has various disadvantages: transmission power and drive speed are limited, and noise is also transmitted from the motor to the fan or the fan frame, which leads to undesirable noise emissions. Finally, the flexible shaft requires considerable installation space in the axial direction in order to enable the desired deflection in the radial direction.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Lüfterantrieb der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine heutigen Anforderungen an ein Kraftfahrzeug entsprechende Kraftübertragung vom Motor auf den Lüfter gewährleistet ist, die insbesondere hinsichtlich der Leistung und Drehzahl ausreichend dimensioniert, geräuscharm ausgebildet ist und einen geringen axialen Bauraum aufweist. Diese Aufgabe wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß im Antriebsstrang zwischen Motor und Lüfter eine Bewegungsausgleichsvorrichtung vorgesehen ist, die Relativbewegungen, insbesondere in axialer und radialer Richtung sowie auch Winkelbewegungen zwischen dem motorseitigen und lüfterseitigen Antriebsstrang aufnimmt. Zusätzlich zu dieser Bewegungsausgleichsvorrichtung ist eine Lüfterkupplung für das Zu- und Abschalten des Lüfters vorgesehen, welche vorzugsweise als Flüssigkeitsreibungskupplung ausgebildet ist.It is an object of the present invention to improve a fan drive of the type mentioned in such a way that today's requirements for a motor vehicle corresponding power transmission from the engine to the fan is ensured, which is sufficiently dimensioned, low-noise and low in particular in terms of power and speed has axial space. This object is essentially achieved in that a movement compensation device is provided in the drive train between the motor and fan, which absorbs relative movements, in particular in the axial and radial directions, and also angular movements between the motor-side and fan-side drive train. In addition to this movement compensation device, a fan clutch is provided for switching the fan on and off, which is preferably designed as a fluid friction clutch.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Lüfterkupplung entweder kühlerfest oder motorfest gelagert sein - dementsprechend befindet sich die Ausgleichsvorrichtung zwischen Lüfterkupplung und Motor oder zwischen Lüfterkupplung und Lüfter. Bei der letztgenannten Ausführungsvariante kann ein Radiallüfterbesonders vorteilhaft sein, weil er bei frontseitiger Lagerung des Lüfterrades eine raumsparende Unterbringung der Lüfterkupplung erlaubt.According to an advantageous development of the invention, the fan clutch can be mounted either in a cooler-proof manner or in an engine-fixed manner - accordingly, the compensation device is located between the fan clutch and the motor or between the fan clutch and the fan. In the latter embodiment variant, a radial fan can be particularly advantageous because, when the fan wheel is mounted on the front, it allows space-saving accommodation of the fan clutch.

Die Ausgleichsvorrichtung ist vorzugsweise als Gummielement ausgebildet, welches relativ torsionssteif ist, jedoch eine hinreichende Torsionsschwingungsdämpfung gewährleistet - vornehmlich soll das Gummielement jedoch radiale und axiale Relativbewegungen zwischen der An- und Abtriebsseite im Antriebsstrang ausgleichen sowie auch etwaige Winkelabweichungen, d.h. wenn die Achsen nicht miteinander fluchten. Für diesen Zweck ist das Gummielement vorzugsweise als Faltenbalg oder Manschette ausgebildet, deren Querschnitt U-förmig (eine Falte) oder S-förmig (zwei Falten) ausgestaltet ist. Gleichzeitig erfolgt durch dieses Gummielement eine Entkopplung der Geräusche zwischen Motor und Lüfter bzw. Lüfterzarge. Durch die zusätzliche Anordnung von Öffnungen im Faltenbalg können Schubspannungen im Balg, insbesondere bei radialer Auslenkung reduziert, die Lager entlastet und die Luftzirkulation erhöht werden, was eine bessere Kühlung der Kupplung bewirkt.The compensation device is preferably designed as a rubber element, which is relatively torsionally stiff, but ensures adequate torsional vibration damping - primarily, however, the rubber element is intended to compensate for radial and axial relative movements between the input and output side in the drive train, and also any angular deviations, that is to say if the axes are not in alignment with one another. For this purpose, the rubber element is preferably designed as a bellows or sleeve, the cross section of which is U-shaped (one fold) or S-shaped (two folds). At the same time, the noise is decoupled by this rubber element between motor and fan or fan frame. The additional arrangement of openings in the bellows can reduce shear stresses in the bellows, in particular in the event of radial deflection, relieve the load on the bearings and increase the air circulation, which results in better cooling of the coupling.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Ausgleichsvorrichtung auch durch mechanische bzw. metallische Federelemente gebildet werden, die zwischen einer Antriebs- und einer Abtriebsscheibe radial und tangential verlaufend angeordnet sind und somit ebenfalls entsprechende Relativbewegungen in radialer und axialer Richtung zulassen.In a further embodiment of the invention, the compensating device can also be formed by mechanical or metallic spring elements which are arranged to run radially and tangentially between a drive and an output disk and thus likewise permit corresponding relative movements in the radial and axial directions.

Ferner kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Ausgleichsvorrichtung auch durch eine Koppelstange gebildet werden, die gelenkig zwischen einer An- und einer Abtriebsscheibe angreift und somit aufgrund der kinematischen Anlenkung von Antriebs- und Abtriebsglied im Antriebsstrang Relativbewegungen zuläßt.Furthermore, in a further embodiment of the invention, the compensating device can also be formed by a coupling rod which articulates between an input and an output disk and thus permits relative movements in the drive train due to the kinematic articulation of the drive and output member.

Schließlich ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kühlerseitig ein Bremsmagnet vorgesehen, der das Lüfterrad bzw. die Lüfterkupplung abbremsen oder stillsetzen kann. Eine derartige Bremsvorrichtung ist an sich durch die EP-A 0.407.749 bekannt.Finally, according to an advantageous development of the invention, a brake magnet is provided on the cooler side, which can brake or stop the fan wheel or the fan clutch. Such a braking device is known per se from EP-A 0.407.749.

Im Prinzip handelt es sich also bei der Ausgleichsvorrichtung um eine Art von elastischer oder beweglicher Kupplung, die einen Versatz beider Kupplungshälften in hinreichendem Maße ermöglicht und somit die unvermeidbaren Relativbewegungen zwischen Motor einerseits und Kühlerlüfteraggregat andererseits zuläßt.In principle, the compensating device is a type of elastic or movable coupling that enables a sufficient offset of both coupling halves and thus permits the unavoidable relative movements between the engine on the one hand and the radiator fan assembly on the other.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1: den Lüfterantrieb mit zargenfester Lagerung der Kupplung und des Lüfters innerhalb der Zarge,
Fig. 2: den Lüfterantrieb mit zargenfester Lagerung von Lüfterkupplung und Lüfter außerhalb der Zarge,
Fig. 3: den Lüfterantrieb mit motorfester Lagerung der Lüfterkupplung,
Fig. 4: die Ausgleichsvorrichtung mit elastischen Federelementen,
Fig. 5: die Ausgleichsvorrichtung mit einer Koppelstange und
Fig. 6: den Lüfterantrieb mit einem Bremsmagneten.

Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below. Show it

Fig. 1: the fan drive with frame-fixed mounting of the coupling and the fan within the frame,
Fig. 2: the fan drive with frame-fixed mounting of the fan coupling and fan outside the frame,
Fig. 3: the fan drive with motor-fixed mounting of the fan clutch,
Fig. 4: the compensation device with elastic spring elements,
Fig. 5: the compensation device with a coupling rod and
Fig. 6: the fan drive with a brake magnet.

Figur 1 zeigt einen Lüfterantrieb mit einem Kühler 1, der - in nicht dargestellter Weise - primärseitig mit dem Kühlmittel des Kühlmittelkreislaufes der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges beaufschlagt ist, und der sekundärseitig mit Kühlluft aus der Umgebung beaufschlagt wird. An dem Kühler 1 ist eine Lüfterzarge 2 befestigt, die der Kühlluftführung hinter dem Kühler 1 dient und die im stromabwärtigen Bereich ein Zargengitter 6 mit einer Zargennabe 7 aufweist. Innerhalb dieser Lüfterzarge befindet sich das Lüfterrad 3, welches eine halbaxiale Beschaufelung 4 aufweist und auf einer Lüfterkupplung 5 befestigt ist, welche als Flüssigkeitsreibungskupplung ausgebildet sein kann. Diese Lüfterkupplung 5 ist über eine Lüfterwelle 9 und über ein Lüfterlager 8 in der Zargennabe 7 gelagert, das heißt, Lüfterkupplung 5 und Lüfterrad 3 sind kühlerfest gelagert. Der Antrieb der Lüfterkupplung 5 erfolgt über eine Antriebswelle 13, die in nicht dargestellter Weise mit dem Motor des Kraftfahrzeuges verbunden ist und von diesem angetrieben wird. Zwischen der motorseitigen Antriebswelle 13 und der kupplungsseitigen Lüfterwelle 9 ist eine Bewegungsausgleichsvorrichtung angeordnet, die aus einem Gummielement 11 besteht, welches im Querschnitt S-förmig ausgebildet ist, das heißt als Faltenbalg mit einer radial innen liegenden und einer radial außen liegenden Falte. Die Enden dieses Faltenbalgs 11 sind flanschartig ausgebildet und an einer Abtriebsscheibe 10, die mit der Lüfterwelle 9 befestigt ist, und an einer Antriebsscheibe 12, die mit der Antriebswelle 13 verbunden ist, befestigt, so daß das durch die Antriebswelle eingeleitete Drehmoment relativ torsionssteif, aber mit einer hinreichenden Dämpfung auf die Lüfterwelle und damit über die Lüfterkupplung 5 auf den Lüfter 3 übertragen wird. Durch die Ausbildung des Gummielementes 11 als Faltenbalg ist jedoch gewährleistet, daß ein radialer und axialer Versatz zwischen der Antriebswelle 13 und der Lüfterwelle 9 und auch ein etwaiger Winkelversatz zwischen beiden Wellen kompensiert werden kann. Auf diese Art und Weise können die Relativbewegungen zwischen dem Motorblock einerseits und dem Kühleraggregat andererseits ausgeglichen werden. Figure 1 shows a fan drive with a cooler 1, which - in a manner not shown - on the primary side with the coolant of the coolant circuit of the internal combustion engine of a motor vehicle, and the secondary side with cooling air from the environment. A fan frame 2 is attached to the cooler 1, which serves to guide the cooling air behind the cooler 1 and which has a frame grille 6 with a frame hub 7 in the downstream region. Within this fan frame is the fan wheel 3, which has a semi-axial blading 4 and is fastened to a fan clutch 5, which can be designed as a fluid friction clutch. This fan clutch 5 is supported by a fan shaft 9 and a fan bearing 8 in the frame hub 7, that is, the fan clutch 5 and the fan wheel 3 are mounted cooler-proof. The fan clutch 5 is driven via a drive shaft 13, which is connected in a manner not shown to the motor of the motor vehicle and is driven by it. Between the motor-side drive shaft 13 and the clutch-side fan shaft 9, a movement compensation device is arranged, which consists of a rubber element 11, which is S-shaped in cross section, that is, as a bellows with a radially inner and a radially outer fold. The ends of this bellows 11 are flange-shaped and on a driven pulley 10, which is attached to the fan shaft 9, and attached to a drive pulley 12, which is connected to the drive shaft 13, so that the torque introduced by the drive shaft is relatively torsionally stiff, but with sufficient damping on the fan shaft and thus via the fan clutch 5 is transferred to the fan 3. The formation of the rubber element 11 as a bellows ensures, however, that a radial and axial offset between the drive shaft 13 and the fan shaft 9 and also any angular offset between the two shafts can be compensated for. In this way, the relative movements between the engine block on the one hand and the cooler unit on the other hand can be compensated.

Figur 2 zeigt eine ähnliche Anordnung für einen Lüfterantrieb: Hinter dem Kühler 14 ist eine Zarge 15 mit einem Zargengitter 16 angeordnet, welche eine Zargennabe 18 aufweist. In dieser ist ein Lager 19 aufgenommen, über welches sich die Lüfterkupplung 22 mittels eines Lagerzapfens 20 abstützt. Die Lüfterkupplung 22 trägt ein Lüfterrad 21, welches eine nicht näher dargestellte Axialbeschaufelung trägt. Die Lüfterkupplung 22 wird über die Lüfterwelle 23 angetrieben, welche wiederum über ein Gummielement 25 mittels einer Abtriebsscheibe 24 und einer Antriebsscheibe 26 mit der Antriebswelle 27 verbunden ist, welche ihrerseits in nicht dargestellter Weise vom Motor des Kraftfahrzeuges angetrieben wird. Auch hier ist das Gummielement 25 als Faltenbalg ausgebildet und weist dieselben bei Figur 1 geschilderten Vorteile auf. Im mittleren Bereich des Zargengitters 16 und radial außerhalb der Zargennabe 18 sind Kühlluftöffnungen 17 angeordnet, welche einen Durchtritt der Kühlluft direkt auf die Frontseite der Lüfterkupplung erlauben, um diese hinreichend zu küh len. Letzteres ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Lüfterkupplung 22 als Flüssigkeitsreibungskupplung ausgebildet ist, die während des Betriebes eine gewisse Schlupfwärme entwickelt. FIG. 2 shows a similar arrangement for a fan drive: a frame 15 with a frame grid 16 is arranged behind the cooler 14 and has a frame hub 18. A bearing 19 is accommodated in this, via which the fan clutch 22 is supported by means of a bearing pin 20. The fan clutch 22 carries a fan wheel 21, which carries an axial blading, not shown. The fan clutch 22 is driven by the fan shaft 23, which in turn is connected to the drive shaft 27 via a rubber element 25 by means of a driven disk 24 and a drive disk 26, which in turn is driven in a manner not shown by the engine of the motor vehicle. Here, too, the rubber element 25 is designed as a bellows and has the same advantages described in FIG. 1. In the central region of the frame grille 16 and radially outside the frame hub 18, cooling air openings 17 are arranged which allow the cooling air to pass directly onto the front of the fan clutch in order to cool it sufficiently. The latter is particularly advantageous if the fan clutch 22 is designed as a fluid friction clutch, which develops a certain amount of slip heat during operation.

Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsvariante für den Lüfterantrieb: Hinter dem Kühler 28 befindet sich ein Zargengitter 29, welches mit der Kühlerstruktur verbunden ist und in seinem mittleren Bereich eine Zargennabe 31 aufweist, welche einen Hohlzapfen 33 trägt. Auf diesem stützt sich über ein Lüfterlager 34 ein Lüfterrad über seine Lüfternabe 35 ab, die an ihrer Tragscheibe 36 eine Radialbeschaufelung 37 trägt. Dieses Radiallüfterrad 37 läuft innerhalb einer Zarge 32, welche als Spirale ausgebildet ist. Die Tragscheibe 36 weist in ihrem radial mittleren Bereich, also zwischen Nabe 35 und Radialbeschaufelung, auf dem Umfang verteilt, Luftdurchtritts- oder Bypassöffnungen 38 auf, die es erlauben, daß ein Kühlluftnebenstrom durch den Hohlzapfen 33 angesaugt wird. Dieser Kühlluftnebenstrom streicht an der Frontseite einer Lüfterkupplung 39 vorbei, welche motorfest, d.h. über die Kupplungswelle 40 am Motorblock 42, beispielsweise im Wasserpumpengehäuse gelagert ist. Der Antrieb der Lüfterkupplung 39 bzw. der Kupplungswelle 40 kann dabei über die Keilriemenscheibe 41 erfolgen, die in nicht dargestellter Weise von einem Keilriemen motorseitig angetrieben wird. Durch die Ausbildung des Lüfterrades als Radialrad ist die Lüfterkupplung 39, die vorzugsweise als Flüssigkeitsreibungskupplung ausgebildet ist, radial und axial innerhalb der Kontur des Radialgebläserades untergebracht, das heißt in einer sehr raumsparenden Bauweise. Zwischen dem Außenumfang der Lüfterkupplung 39 und dem rückwärtig gelegenen Innendurchmesser der Tragscheibe 36 ist als Bewegungsausgleichsvorrichtung ein Gummielement 44 angeordnet, welches als Faltenbalg mit U-förmigem Querschnitt (eine Falte) ausgebildet ist. Dieser Faltenbalg 44 weist in seinem radial äußeren Bereich einen ringförmigen Flansch 45 und in seinem radial inneren Bereich einen ringförmigen Flansch 46 auf, welche einerseits mit der Deckscheibe 36 des Lüfterrades und andererseits mit dem Gehäuse der Lüfterkupplung 39 verbunden sind. Somit erfolgt die Kraftübertragung von der motorseitig gelagerten und angetriebenen Lüfterkupplung 39 über den Faltenbalg 44 auf das Lüfterrad 36, 37, wobei Axial- und Radialbewegungen zwischen Kupplung und Lüfterrad bzw. zwischen Motor 42 und Kühler 28 über diesen Faltenbalg 44 ausgeglichen werden, der seinerseits relativ torsionssteif ist, aber torsionsdämpfend wirkt. Zur besseren Kühlung der Flüssigkeitsreibungskupplung 39 ist auf deren Frontseite eine Lüfterbeschaufelung 43 vorgesehen, die Kühlluft durch den Hohlzapfen 33 ansaugt, welche dann über die Bypassöffnungen 38 von der Radialbeschaufelung 37 abgesaugt wird. FIG. 3 shows a further embodiment variant for the fan drive: behind the cooler 28 there is a frame grille 29 which is connected to the cooler structure and has in its central region a frame hub 31 which carries a hollow pin 33. A fan wheel is supported on this via a fan bearing 34 via its fan hub 35, which carries a radial blading 37 on its support disk 36. This radial fan wheel 37 runs within a frame 32, which is designed as a spiral. In its radially central region, that is to say between the hub 35 and radial blading, distributed over the circumference, the support disk 36 has air passage or bypass openings 38 which allow a secondary cooling air flow to be sucked in through the hollow pin 33. This cooling air bypass flows past the front of a fan clutch 39, which is fixed to the motor, ie, via the coupling shaft 40 on the engine block 42, for example in the water pump housing. The fan clutch 39 or the clutch shaft 40 can be driven via the V-belt pulley 41, which is driven in a manner not shown by a V-belt on the motor side. By designing the fan wheel as a radial wheel, the fan clutch 39, which is preferably designed as a fluid friction clutch, is accommodated radially and axially within the contour of the radial impeller wheel, that is to say in a very space-saving design. Between the outer circumference of the fan clutch 39 and the rear inner diameter of the support disk 36, a rubber element 44 is arranged as a movement compensation device, which is designed as a bellows with a U-shaped cross section (a fold). This bellows 44 has an annular flange 45 in its radially outer region and an annular flange 46 in its radially inner region, which are connected on the one hand to the cover disk 36 of the fan wheel and on the other hand to the housing of the fan clutch 39. Thus, the power transmission from the motor-side mounted and driven fan clutch 39 via the bellows 44 to the fan wheel 36, 37, axial and radial movements between the clutch and fan wheel or between the motor 42 and cooler 28 being compensated for by this bellows 44, which in turn is relative is torsionally rigid, but has a torsional damping effect. For better cooling of the fluid friction clutch 39 is on the front Fan blading 43 is provided, which sucks in cooling air through the hollow pin 33, which is then sucked out of the radial blading 37 via the bypass openings 38.

Figur 4 zeigt eine weitere Variante der Ausgleichsvorrichtung, nämlich in Gestalt von mechanischen bzw. metallischen Federelementen 52, 53, die mittels Gelenken 54, 55 an einer Antriebsscheibe 50 und einer Abtriebsscheibe 51 befestigt sind. Durch diese Federelemente 52 und 53, die als Schraubenfedern ausgebildet sein können, und ihre kinematische Anlenkung können somit radiale und axiale Relativbewegungen zwischen An- und Abtriebsscheibe 50 und 51 ausgeglichen werden, wobei zusätzlich auch eine Torsionselastizität gegeben ist. FIG. 4 shows a further variant of the compensating device, namely in the form of mechanical or metallic spring elements 52, 53, which are fastened to a drive pulley 50 and a driven pulley 51 by means of joints 54, 55. By means of these spring elements 52 and 53, which can be designed as helical springs, and their kinematic articulation, radial and axial relative movements between the input and output disks 50 and 51 can be compensated for, with torsional elasticity also being provided.

Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsvariante für die Ausgleichsvorrichtung in Gestalt einer Koppelstange 62, die mittels Gelenken 63 und 64 mit einer Antriebsschei be 60 und einer Abtriebsscheibe 61 verbunden sind. Durch diese kinematische Anlenkung sind ebenfalls Relativbewegungen in radialer und axialer Richtung zwischen An- und Abtriebsscheibe 60 und 61 möglich, wobei gleichzeitig eine torsionssteife Drehmomentübertragung stattfindet. FIG. 5 shows a further embodiment variant for the compensating device in the form of a coupling rod 62, which is connected by means of joints 63 and 64 to a drive disk 60 and a driven disk 61. This kinematic articulation also enables relative movements in the radial and axial directions between the input and output disks 60 and 61, with torsional stiff torque transmission taking place at the same time.

Figur 6 zeigt eine weitere Variante des Lüfterantriebes, und zwar mit einem Bremsmagneten 70 zur Abbremsung des Radiallüfterrades 71. Letzteres ist - wie im Ausführungsbeispiel gem. Fig. 3 - kühlerfest, d.h. auf einem Hohlzapfen 72 gelagert, der mit der Zargennabe 73 des Zargengitters 74 verbunden ist. Der Bremsmagnet 70 ist drehfest über einen Ringflansch 78 an der Zargennabe 73 abgestützt, die das Bremsmoment aufnimmt. An der Tragscheibe 75 des Lüfterrades 71 ist über eine axial bewegliche Federscheibe 76 oder einzelne Federelemente eine Ankerplatte 77 befestigt, die vom Bremsmagnet 70 angezogen und somit abgebremst werden kann. Die Tragscheibe 75 weist in ihrem rückwärtigen Bereich Befestigungsbohrungen 79 auf, die der Aufnahme von Befestigungsschrauben 80 dienen; analoge Befestigungsmittel sind am Umfang der Flüssigkeitsreibungskupplung 85 vorgesehen. Über diese Befestigungsmittel kann das als Faltenbalg 82 ausgebildete Gummielement lüfter- und kupplungsseitig befestigt werden, und zwar über zwei Ringflansche 81, 84, die in die äußeren Bereiche des Faltenbalges 82 einvulkanisiert sind. In seinem inneren, d.h. dem im wesentlichen zu verformenden Bereich sind Öffnungen 83, auf den Umfang verteilt, im Faltenbalg vorgesehen, durch welche Luft von außen zu Kühlungszwecken angesaugt werden kann. Darüber hinaus bewirken diese Öffnungen 83, die auch als radial verlaufende Schlitze ausgebildet sein können, auch eine Reduzierung der Schubspannungen im Faltenbalg, wenn dieser in radialer Richtung verformt wird - die Öffnungen 83 wirken dann als Entlastungsöffnungen. Infolge dieser reduzierten Spannungen im Faltenbalg ergibt sich auch eine Entlastung von Lüfter- und Kupplungslagern. FIG. 6 shows a further variant of the fan drive, specifically with a brake magnet 70 for braking the radial fan wheel 71. The latter is - as in the exemplary embodiment according to FIG. Fig. 3 - cooler-proof, that is mounted on a hollow pin 72 which is connected to the frame hub 73 of the frame grid 74. The brake magnet 70 is rotatably supported on the frame hub 73 via an annular flange 78, which absorbs the braking torque. An armature plate 77 is fastened to the support disk 75 of the fan wheel 71 via an axially movable spring washer 76 or individual spring elements, which anchor plate 77 can be attracted by the brake magnet 70 and thus braked. The support disk 75 has fastening bores 79 in its rear region which serve to receive fastening screws 80; Analog fasteners are provided on the circumference of the fluid friction clutch 85. The rubber element embodied as bellows 82 can be fastened via these fastening means are fastened on the fan and clutch side, specifically via two ring flanges 81, 84 which are vulcanized into the outer regions of the bellows 82. In its inner region, ie the region to be essentially deformed, openings 83 are provided in the bellows, distributed over the circumference, through which air can be sucked in from the outside for cooling purposes. In addition, these openings 83, which can also be designed as radial slots, also reduce the shear stresses in the bellows when it is deformed in the radial direction - the openings 83 then act as relief openings. As a result of these reduced stresses in the bellows, there is also relief for the fan and clutch bearings.

Zur weiteren Verbesserung der Kühlung, insbesondere der Flüssigkeitsreibungskupplung 85, können weitere Kühlmaßnahmen vorgesehen werden: Beispielsweise können an der Rückseite der Tragscheibe 75 des Lüfterrades 71 Lüfterschaufeln 88 angeordnet sein, die eine Verstärkung der Radialströmung in Richtung auf die Durchtrittsöffnungen 89 im Lüfterrad bewirken. Darüber hinaus oder alternativ zu den Lüfterschaufeln 88 kann vor der Flüssigkeitsreibungskupplung 85 ein Zusatzlüfter 87 angeordnet sein, der über die Antriebswelle 86, welche als Wellenstummel 86' an der Frontseite der Kupplung 85 austritt, angetrieben wird. Damit hat dieser Zusatzlüfter 87 - im Vergleich zu dem Ausführungsbeispiel gem. Fig. 3 mit sekundärseitiger Lüfterbeschaufelung 43 - den Vorteil, daß er mit der höheren Antriebsdrehzahl der Kupplung angetrieben wird. Er verstärkt also ebenfalls den durch den Hohlzapfen 72 angesaugten Nebenstrom zu Zwecken der Kühlung.To further improve the cooling, in particular the fluid friction clutch 85, further cooling measures can be provided: for example, fan blades 88 can be arranged on the back of the support disk 75 of the fan wheel 71, which increase the radial flow in the direction of the passage openings 89 in the fan wheel. In addition or as an alternative to the fan blades 88, an additional fan 87 can be arranged in front of the fluid friction clutch 85 and is driven via the drive shaft 86, which emerges as a shaft stub 86 ′ on the front side of the clutch 85. This has additional fan 87 - in comparison to the embodiment according to. Fig. 3 with secondary fan blading 43 - the advantage that it is driven at the higher drive speed of the clutch. It therefore also amplifies the secondary flow sucked in by the hollow pin 72 for the purposes of cooling.

Claims

Fan drive for the radiator of a motor vehicle, the fan being mounted in a cooler-proof manner and being driven by the motor of the motor vehicle via a movable drive switch, characterized in that in the drive train between the motor (42) and fan (3, 21, 36) there is a fan clutch (5 , 22, 39, 85) and that the movable drive switch is designed as a movement compensation device (11, 25, 44, 82) that absorbs relative movements between the motor-side and the fan-side drive train.

Fan drive according to claim 1, characterized in that the fan clutch is designed as a fluid friction clutch (5, 22, 39, 85).

Fan drive according to claim 1 or 2, characterized in that the fan clutch (5, 22) is mounted in a cooler-proof manner (8, 19) and in that the compensating device (11, 25) is arranged between the fan clutch and the motor.

Fan drive according to claim 1 or 2, characterized in that the fan clutch (39, 85) is mounted fixed to the motor (40) and the compensating device (44, 82) is arranged between the fan clutch (39, 85) and the fan (36, 37, 71).

Fan drive according to claim 3, characterized in that the fan (3, 4) and the fan clutch (5) within the Radiator frame (2) are arranged and supported in a frame-side bearing (8) which is arranged between the fan coupling (5) and the compensating device (10, 11, 12).

Fan drive according to claim 3, characterized in that the fan (21) and the fan clutch (22) are supported in a frame-side bearing (19) which is arranged between the cooler (14) and the fan clutch (22).

Fan drive according to claim 4, characterized in that the fan (36, 37, 71) is supported by a cooler-proof, front-side bearing (34, 72) which is located in a frame grille (29, 30, 31, 74) between the fan (36, 37) and cooler (28) is arranged.

Fan drive according to one of claims 1 to 7, characterized in that the fan (21) is designed as an axial or semi-axial fan.

Fan drive according to one of claims 1 to 7, characterized in that the fan is designed as a radial fan (4, 37, 71).

Fan drive according to claims 7 and 9, characterized in that the fan bearing (34) is arranged on a hollow pin (33, 72), the free cross section of which allows a cooling air bypass flow to pass through.

Fan drive according to claim 10, characterized in that passage openings (38, 89) for sucking in the secondary flow are arranged in the supporting disc (36, 75) of the radial fan (37, 71).

Fan drive according to Claim 11, characterized in that fan blades (88) are arranged radially inside the through-openings (89) in the rear region of the support disk (75).

Fan drive according to claim 11 or 12, characterized in that the fan coupling (39, 85) is arranged behind the air outlet area of the hollow pin (33, 72) and bears on the front side an additional fan (87) operated on the drive side or a fan blading (43) on the output side.

Fan drive according to one of claims 1 to 13, characterized in that the compensating device is designed as a radially and axially deformable rubber element (11, 25, 44, 82).

Fan drive according to claim 14, characterized in that the rubber element is designed as a bellows (11, 25, 44, 82) or sleeve.

Fan drive according to claim 15, characterized in that the bellows (82) has relief and passage openings (83) distributed over the circumference.

Fan drive according to one of claims 1 to 13, characterized in that the compensating device has radially, axially and tangentially elastically deformable, mechanical spring elements (52, 53) which are arranged between a drive pulley (50) and a driven pulley (51).

Fan drive according to one of claims 1 to 13, characterized in that the compensating device has a coupling rod (62) which is fastened between a drive (60) and a driven pulley (61) by means of joints (63, 64).

Fan drive according to one of claims 4, 7 to 18, characterized in that a brake magnet (70) is received in a rotationally fixed manner (78) in the frame grille (73, 74) or in a cooler-proof bearing and that on the front of the fan (71, 75) over Spring elements (76) an anchor plate (77) is fixed, which cooperates with the brake magnet (70).