DE1241670B - Fluessigkeitsreibungskupplung - Google Patents

Description

• Flüssigkeitsreibungskupplung Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsreibungskupplung insbesondere für den Lüfterantrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer die eine Kupplungshälfte bildenden Kupplungsscheibe und einem die andere Kupplungshälfte bildenden Gehäuse, das die Kupplungsscheibe unter Bildung von Arbeitsspalten umgibt, auf der mit der Kupplungsscheibe verbundenen Welle gelagert ist und einen Flüssigkeitsaufnahmeraum einschließt.
• Bei einer bekannten Anordnung dieser Art ist das Gehäuse auf seiner der Welle der Kupplungsseheibe ab-ewandten Innenseite mit einem zentralen Zylinderzapfen versehen, der in eine Zylinderbohrung der Kupplungsscheibe eingreift. Ein den Zapfen umgreifendes elastisches Futter in der Zylinderbohrung stützt die Kupplungsscheibe in diesem Bereich gegen das Gehäuse ab.
• Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist es, daß für diese zusätzliche Abstützung die Kupplungsscheibe mit einer relativ langen Nabe ausgebildet werden muß, wodurch ihre Schwingungssteifigkeit beeinträchtigt wird. Außerdem unterliegt das elastische Futter infolge der anfänglichen Relativdrehungen zwischen Gehäuse und Kupplungsscheibe einen starken Verschleiß.
• Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkeitsreibungskupplung zu schaffen, die trotz einfachen und raumsparenden Aufbaues einen schwingungsarmen Betrieb gewährleistet.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse nur durch ein auf der Welle angeordnetes Wälzlager gehalten wird, wobei eine Schwingungsdämpfung des Gehäuses dadurch erzielt wird, daß ein Hin- und Herströmen der Arbeitsflüssigkeit von der einen Seite der Kupplungsscheibe auf die andere über deren Außenumfang hinweg durch Ausbildung eines engen Drosselquerschnitts zwischen dem Gehäuse und der Kupplungsscheibe beschränkt wird.
• Damit ist eine Kupplung geschaffen, die einen geringen baulichen Aufwand hat, wobei die durch die auskragende Lage der Kupplungsscheibe infolge ihrer einseitigen Lagerung auftretenden schädlichen Schwingungen ohne eine zusätzliche Abstützung wirksam vermieden werden.
• Zur Vergrößerung der überströmlänge und damit zur Steigerung der Dämpfung kann in vorteilhafter Weise der Drosselquerschnitt durch konzentrisch angeordnete axiale Vorsprünge an der Kupplungsscheibe, die in korrespondierende Nuten im Gehäuse eingreifen, gebildet werden. Er kann aber auch durch einen sich radial von der Kupplungsscheibe weg erstreckenden Ringflansch und die gegenüberliegende Gehäusewand oder durch einen sich vom Gehäuse radial nach innen erstreckenden Ring und den ge-C Crenüberliegenden Umfang der Kupplungsscheibe ge-C bildet werden.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen- in der -Zeichnung näher erläutert.-F i g. 1 zeigt in Seitenansicht im Schnitt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplung zum Antrieb des Lüfters einer Brennkraftmaschine; F i g. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus dem Schnitt nach F i g. 1 im Bereich des Umfanges der Kupplungsscheibe; F i g. 3 ist der Schnitt 3-3 nach F i g. 2; F i g. 4 zeigt einen Ausschnitt aus einer Außenansicht eines der Gehäuseteile; F i g. 5 zeigt einen Ausschnitt aus einer Außenansicht des anderen Gehäuseteils; F i g. 6 ist ein Schnitt ähnlich F i g. 2 bei einer anderen Ausführungsfonn des Drosselquerschnitts; F i g. 7 ist ein Schnitt ähnlich F i g. 2 bei einer weiteren Ausführungsform. des Drosselquerschnitts. F i g. 1 zeigt in Seitenansicht im Schnitt die erfindungsgemäße Flüssigkeitsreibungskupplung 14, die hier dem Antrieb von Flügeln 11 und 12 eines Lüf- ters 10 einer Brennkraftmaschine dient. Die Antriebswelle 18 dieser Kupplung wird von einer in F i g. 1 teilweise dargestellten Riemenscheibe 16 mit mehrteiliger Nabe 17 angetrieben, wobei die Nabe eine Stützwelle 20 aufnimmt. Die Antriebswelle 18 ist mittels eines Wälzlagers 30 innerhalb eines die getriebene Kupplungshälfte bildenden und durch Schrauben mit den Lüfterflügeln verbundenen Gehäuses 25 drehbar (yelagert. An ihrem kupplungsseitigen Ende ist die Antriebswelle 18 über eine Nabe 22 und einen Stift 23 drehfest mit einer Kupplungsscheibe 21 verbunden, die an ihrem Außenrand mit konzentrisch an-,geordneten axialen Vorsprüngen 42 versehen ist, welche in korrespondierende Nuten 43 (F i g. 2) im aus den Teilen 26 und 27 bestehenden Gehäuse 25 ein-,reifen.
• Die Kupplungsscheibe 21 befindet sich in einer Flüssigkeitskammer 24, die durch Ausnehmungen 26 a und 27 a in den Teilen 26 und 27 des Gehäuses 25 gebildet ist. An die Ausnehmung 27 a schließt sich eine Zylinderbohrung 28 zur Aufnahme des Wälzlagers 30 und der Nabe 22 der Kupplungsscheibe 21 an. Die Zylinderfläche 40 und die Radialfläche 38 der Ausnehmung 27a folgen in ihrer Kontur im Bereich des äußeren Umfangs der Kupplungsscheibe 21 deren Form.
• Die in der Kammer 24 vorgesehene Flüssigkeit, vorzugsweise ein Silikonöl, wird bei der Drehung von Antriebsseheibe und Gehäuse auf Grund der Fliehkraft in den Bereich des äußeren Umfangs der Kupplungsscheibe gefördert.
• F i g. 2 zeigt im vergrößerten Maßstab im Schnitt den Umfang der Kupplungsscheibe 21 mit den aner CK enzenden Gehäuseteilen. Es geht aus F i g. 2 hervor, daß die Vorsprünge 42 der Kupplungsscheibe 21 zu den entsprechenden Nuten 43 jeweils den gleichen geringen Abstand haben, der in etwa auch dem Ab- stand zwischen der den Vorsprüngen abgewandten Kontur der Kupplungsscheibe 21 und dem Gehäuseteil 27 entspricht. Der Schnitt 3-3 nach F i g. 2 ist in F i -. 3 dargestellt und verdeutlicht die konzentrische Anordnung tp der Vorsprünge 42.
• F i g. 4 zeigt einen Ausschnitt aus der Außenansicht des Gehäuseteiles 26 und läßt erkennen, daß die Außenfläche dieses Gehäusteils mit Kühlrippen 61 und 60 versehen ist, die am Umfang bzw. in der Nähe der Nabe dieses Gehäuseteils angeordnet sind und teilweise ineinander eingreifen. Die bei der Drehung, der Kupplung hierdurch entstehenden Luftwirbel führen zu einer guten Kühlung, um eine ungünstige Änderung der Viskosität der Flüssigkeit infolge zu starker Erwärmung zu vermeiden.
• F i g. 5 zeigt einen Ausschnitt aus einer entsprechenden Außenansicht des Gehäuseteils 27, das ebenfalls mit radial verlaufenden Kühlrippen 62, 63 und 65 versehen ist. Der Schnitt nach F i g. 1 verläuft durch die Rippen 62. Alle Kühlrippen können über den äußeren Zylindermantel der entsprechenden Gehäusetefle herübergeführt sein und -über diesen vorstehen.
• F i g. 6 ist ein Schnitt ähnlich F i g. 2 und zeigt eine andere Ausführungsform zur Erzielung eines engen Drosselquerschnitts zwischen den Gehäuseteilen 26 und 27 und der Kupplungsscheibe 21. Es ist hier der Drosselquerschnitt durch einen sich radial von der Kupplungsscheibe 21 weg erstreckenden Ringflansch 50 und die gegenüberliegende Wandung des Gehäuseteils 27 gebildet.
• Eine weitere Ausführungsform zeigt F i g. 7, wonach zwischen die Gehäuseteile 26 und 27 ein sich radial nach innen erstreckender Ring 57 eingespannt ist, dessen Innenseite mit dem gegenüberliegenden Umfang der Kupplungsscheibe 21 den Drosselquerbl schnitt bildet.
• In den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 6 und 7 liegen jeweils die Innenwandungen 55 der Ausnehmungen in den Gehäuseteilen 2,6 und 27 parallel zueinander und in einem etwas größeren Abstand zu den parallelen Außenflächen 56 der Kupplungsscheibe 21.

Claims (2)

1. Patentanspräche: 1. Flüssigkeitsreibungskupplung, insbesondere für den Lüfterantrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer die eine Kupplungshälfte bildenden Kupplungsscheibe und einem die andere Kupplungshälfte bildenden Gehäuse, das die Kupplungsscheibe unter Bildung von Arbeitsspalten umgibt auf der mit der Kupplungsscheibe verbundenen Welle gelagert ist und einen Flüssigkeitsaufnahmeraum einschließt, d a d u r c h g e - kennzeichnet, daß das Gehäuse (25) nur durch ein auf der Welle (18) angeordnetes Wälzlager (30) gehalten wird, wobei eine Schwingungsdämpfung des Gehäuses dadurch erzielt wird, daß ein Hin- und Herströmen der Arbeitsflüssigkeit von der einen Seite der Kupplungsscheibe (21) auf die andere über deren Außenumfang hinweg durch Ausbildung eines engen Drosselquerschnitts zwischen dem Gehäuse und der Kupplungsscheibe beschränkt wird.
2. 2. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselquerschnitt durch konzentrisch angeordnete axiale Vorsprünge (42) an der Kupplungsscheibe (21), die in korrespondierenden Nuten (43) im Gehäuse (25) eingreifen, gebildet wird. 3. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselquerschnitt durch einen sich radial von der Kupplungsscheibe (21) weg erstreckenden Ringflansch (50) und die gegenüberliegende Gehäusewand gebildet wird. 4. Flüssigkeitsreibungskupplung g nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drosselquerschnitt durch einen sich vom Gehäuse (25) radial nach innen erstreckenden Ring (57) und den gegenüberliegenden Umfang der Kupplungsscheibe (21) gebildet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1058 290; USA.-Patentschriften Nr. 1238 447, 1972 741, 2 629 472, 2 637 308, 2 652 816, 2 706 545, 2792095.