DE19725216C1 - Vorrichtung zum Antreiben von Aggregaten einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Antreiben von Ag­ gregaten einer Brennkraftmaschine, wie Wasserpumpe und Lüfter, über einen von der Kurbelwelle aus antreibbaren Riemenantrieb.

Es ist allgemein bekannt einen Lüfter direkt mit der Kurbelwel­ le oder einer Verlängerung der Kurbelwelle zu verbinden und auf diese Weise den Lüfter direkt anzutreiben. Weitere Nebenaggre­ gate, wie z. B. eine Wasserpumpe, eine Lichtmaschine, ein Klima­ kompressor oder andere Nebenaggregate, werden dabei zumeist durch einen Riemenantrieb mit einem Riemen gemeinsam angetrie­ ben.

Aus der DE 1 95 11 702 A1 und der DE 24 23 746 C2 ist es bereits bekannt den Lüfter über die Wasserpumpenwelle anzutreiben, wo­ bei in üblicher Weise die Wasserpumpe über einen Riemenantrieb mit der Kurbelwelle in Verbindung steht. Der Lüfter ist koaxial zur Wasserpumpenwelle angeordnet und über eine Kupplung mit dieser verbindbar.

Nachteilig dabei ist jedoch, daß die Kräfte bzw. die Belastung des Lüfters auf den Grundverband, der aus dem Riementrieb mit den davon angetriebenen Aggregaten besteht, wirken. Darüber hinaus liegen bei dieser Ausgestaltung die Drehzahlverhältnisse fest.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art derart zu verbes­ sern, daß der Lüfter unabhängig von dem Grundverband angetrie­ ben werden kann und daß Kräfte und Belastungen des Lüfters nicht auf den Grundverband zurückwirken.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 ge­ nannten Merkmale gelöst.

Erfindungsgemäß ist nunmehr der Antrieb des Lüfters vom Grund­ verband getrennt. Dies bedeutet, daß zum einen keine Rückwir­ kungen auf den Grundverband erfolgen und zum anderen, daß be­ liebig gewünschte Drehzahlübersetzungen für den Lüfter möglich sind, obwohl er ebenfalls von der Kurbelwelle aus angetrieben wird. Dies ist im wesentlichen dadurch möglich geworden, daß die Wasserpumpe bzw. die Wasserpumpenwelle nur als Antriebswel­ le im Sinne eines Vorgeleges wirkt und daß der Lüfter von der Kurbelwelle zwar angetrieben aber trotzdem zu ihr eine Drehbar­ keit besitzt. Die relative Drehbarkeit kann z. B. durch eine Wälzlagereinrichtung, z. B. ein Kugellager, erfolgen, das dazwi­ schen geschaltet ist. Grundsätzlich liegt damit die Antriebs­ welle für den Lüfter selbst in bewährter Weise koaxial zur Kur­ belwelle, allerdings entsprechend von dieser abgekoppelt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich auf diese Weise Kosten- und Gewichtsreduzierungen ergeben. Überset­ zungen für den Lüfter sind sowohl ins "Langsame" als auch ins "Schnelle" möglich.

Aufkommende Riemenkräfte vom Lüfter werden von der Wasserpumpe aufgenommen, was in diesem Fall bewirkt, daß für die nachge­ schalteten Aggregate im Grundbetrieb keine Lagerverstärkung erforderlich wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnungen prinzipmäßig dargestellten Ausführungs­ beispiel.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung von vor­ ne; und

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt bezüglich der Lagerung der vierten Riemenscheibe.

Auf einer Kurbelwelle 1, die in der Fig. 1 nur prinzipmäßig dargestellt ist, ist eine erste Riemenscheibe 2 angeordnet, die aufgrund der Verbindung mit der Kurbelwelle 1 mit Motordrehzahl umläuft. Ein Keilriemen 3 verbindet eine auf einer Wasserpum­ penwelle 4 einer Wasserpumpe 5 angeordnete zweite Keilriemen­ scheibe 6 mit der ersten Riemenscheibe 2. Der über die zweite Riemenscheibe 6 geführte Keilriemen 3 treibt in bekannter Weise weitere Nebenaggregate, wie einen Klimakompressor 7 und eine Lichtmaschine 8, mit jeweils dazugehörigen Riemenscheiben an.

Eine Spannrolle 9 zwischen der ersten Keilriemenscheibe 2 und dem Klimakompressor 7 sorgt für eine erforderliche Spannung des Keilriemens 3.

Von der Lichtmaschine 8 aus läuft der Keilriemen 3 wieder zu der Keilriemenscheibe 6 der Wasserpumpe 5 zurück. Die Riemen­ scheiben 2 und 6, die Wasserpumpe 5, Klimakompressor 7 (sofern vorhanden) und Lichtmaschine 8, bilden zusammen mit den diese Aggregate miteinander verbindenden Keilriemen 3 einen Grundver­ band bzw. ersten Riementrieb.

Auf der Wasserpumpenwelle 4 befindet sich als Doppelriemen­ scheibe eine dritte Riemenscheibe 10. Die dritte Riemenscheibe 10 ist über einen zweiten Keilriemen 11 mit einer vierten Keil­ riemenscheibe 12 in Antriebsverbindung und bildet einen zweiten Riementrieb.

Die vierte Keilriemenscheibe 12 ist mit einem Verbindungs­ flansch 13 versehen, der auf einer Zwischenwelle 14 angeordnet ist. Über eine Wälzlager- und Kugellagerverbindung 15 ist die Zwischenwelle 14 im Inneren eines Mitnehmers 15 gelagert. Der Mitnehmer 16 wiederum ist mit der ersten Keilriemenscheibe 2 über Schraubverbindungen verbunden.

Durch diese Lagerungsart ist die vierte Keilriemenscheibe 12 zwar koaxial zur Kurbelwelle 1 angeordnet, jedoch von dieser abgekoppelt, so daß sie von der Kurbelwelle 1 drehzahlunabhän­ gig ist. Die Drehzahl der vierten Riemenscheibe 12 und des da­ mit verbundenen Verbindungsflansches 13 richtet sich nach den Übersetzungen über die Keilriemenscheiben 2, 6, 10 und 12 bzw. deren Durchmesser zueinander. Auf diese Weise kann eine belie­ big vorgegebene Übersetzung i eingestellt werden.

Der Flansch 13 ist mit einer Kupplung, z. B. einer Visco- Kupplung, 17 verbunden, die koaxial zur Zwischenwelle 14 und damit ebenfalls koaxial zur Kurbelwelle 1 liegt. Auf der Kupp­ lung 17 ist ein Lüfter 18 angeordnet. Aufbau und Wirkungsweise der Kupplung 17 und dessen Verbindung mit dem Lüfter 18 sind allgemein bekannt, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen wird.

Der Antrieb des Lüfters 18 über die auf der Wasserpumpenwelle 4 angeordnete Riemenscheibe 10 und der koaxial zur Kurbelwelle 1 auf der Zwischenwelle 14 gelagerten vierten Riemenscheibe 12 ist unabhängig vom Grundverband. Dies gilt sowohl bezüglich Kräfterückwirkungen als auch der Möglichkeit andere Überset­ zungsverhältnisse für den Lüfterantrieb zu schaffen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Antreiben von Aggregaten einer Brenn­ kraftmaschine, wie Wasserpumpe und Lüfter, über einen von einer Kurbelwelle aus antreibbaren ersten Riementrieb durch eine mit der Kurbelwelle verbundene erste Riemen­ scheibe, wobei

• 1. 1.1 die erste Riemenscheibe (2) mit einer mit einer Was­ serpumpenwelle (4) verbundenen zweiten Riemenscheibe (6) über einen Riemen (3) in einer Antriebsverbin­ dung steht,
• 2. 1.2 mit der Wasserpumpenwelle (4) eine dritte Riemen­ scheibe (10) verbunden ist,
• 3. 1.3 die dritte Riemenscheibe (10) mit einer vierten Rie­ menscheibe (12), die auf der Kurbelwelle (1) oder einer Verlängerung (16) der Kurbelwelle drehbar ge­ genüber der Kurbelwelle (1) gelagert ist, einen zweiten Riemenantrieb bildet und
• 4. 1.4 der Lüfter (18) mit der vierten Riemenscheibe (12) in Antriebsverbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den ersten Riementrieb mit dem Riemen (3) weitere Nebenaggregate (7, 8) angetrieben sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Riemenscheibe (12) über eine Flansch­ verbindung (13) mit einer Kupplung (17) verbunden ist, die mit dem Lüfter (18) verbindbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Riemenscheibe (12) über eine Wälz- und Kugel­ lagereinrichtung (15) auf der Kurbelwelle (1) oder der mit der Kurbelwelle verbundenen Verlängerung (16) gela­ gert ist.