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DE2814468A1 - Viskositaetsantrieb, insbesondere fuer luefter - Google Patents

Viskositaetsantrieb, insbesondere fuer luefter

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Publication number
DE2814468A1
DE2814468A1 DE19782814468 DE2814468A DE2814468A1 DE 2814468 A1 DE2814468 A1 DE 2814468A1 DE 19782814468 DE19782814468 DE 19782814468 DE 2814468 A DE2814468 A DE 2814468A DE 2814468 A1 DE2814468 A1 DE 2814468A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fluid
grooves
shear
area
radially
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782814468
Other languages
English (en)
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DE2814468C2 (de
Inventor
Richard Thomas Crisenbery
Thomas H Tinholt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Publication of DE2814468A1 publication Critical patent/DE2814468A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2814468C2 publication Critical patent/DE2814468C2/de
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D35/00Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

28U468
76-MAR-1O5
EATON CORPORATION
1OO Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114,V.St.A.
Viskositätsantrieb, insbesondere für Lüfter
Die Erfindung betrifft einen Viskositätsantrieb, insbesondere einen temperaturabhängig arbeitenden Viskositätsantrieb für Lüfter.
Temperaturabhängig arbeitende Viskositätslüfterantriebe werden in großem Maße für den Antrieb der Kühllüfter von Kraftfahrzeugen eingesetzt, weil sie das Lüftergeräusch und die Lüfterleistungsaufnahme verringern, wenn der Lüfter nicht gebraucht wird. Bei der Auslegung derartiger Antriebe ist es erwünscht, für niedrige Auskupplungsdrehzahlen und hohe Einkupplungsdrehzahlen zu sorgen. Niedrige Auskupplungsdrehzahlen lassen sich erreichen, wenn ein sauberes Herauspumpen von viskosem Fluid aus der Arbeitskammer sichergestellt wird. Für diesen Zweck wurden bei bekannten Antrieben radial verlaufende Nuten in der Kupplung mit U- oder V-förmigem Querschnitt erfolgreich benutzt. Wenn derartige Antriebe jedoch bei Motoren mit hohen
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Drehzahlen, beispielsweise 6000 l/min, verwendet werden, erfolgt das Herauspumpen bei hohen Drehzahlen zu rasch. Es kommt zu einem teilweisen Auskuppeln und damit zu einer niedrigeren Lüfterdrehzahl, als sie bei hohen Motordrehzahlen erwünscht ist.
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere für Lüfter bestimmten, temperaturabhängig arbeitenden Viskositätsantrieb zu schaffen, der bei hohen Motordrehzahlen gesteigerte Lüftereinkupplungsdrehzahlen hat, bei dem aber gleichwohl niedrige Lüfterauskupplungsdrehzahlen beibehalten sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Fluidstrom durch die radial verlaufenden Nuten in der Kupplung außerhalb des Scherbereiches, d.h. der ineinandergreifenden Stege und Nuten von Kupplung und Gehäuse, beschränkt wird.
Die Erfindung ist im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 im Schnitt eine SeitenaufriBansicht der
einen Hälfte eines temperaturabhängig arbeitenden Viskositätslüfterantriebes nach
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der Erfindung,
Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie 2-2
der Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht eines Teils der Kupp
lung im wesentlichen entlang der Linie 3-3 der Fig. 1,
Fig. 4 eine Ansicht eines Teils des Steg-
und Nutbereiches einer bekannten Kupplung,
Fig. 5 eine Ansicht entlang der Linien 5-5
der Fig. 4,
Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 für den
erfindungsgemäß ausgebildeten Teil der Kupplung, und
Fig. 7 bis 9 Ansichten entlang den Linien 7-7, 8-8
bzw. 9-9 der Fig. 6.
Wie aus den Fig. 1 bis 3 hervorgeht, weist der Viskositätslüfterantrieb 1O ein Gehäuseteil 12 mit einem Gußgehäuse 14 und einer Deckplatte 16 auf, das einen Hohlraum bildet. Der Hohl-
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raum ist mittels einer radial verlaufenden Ventilplatte 18 in eine Arbeitskammer 2O und eine Speicherkammer 22 unterteilt. Eine Antriebswelle 24 ist über ein Kugellager 26 am Gehäuseteil 12 drehbar abgestützt. Ein ringförmiges, sich im wesentlichen radial erstreckendes Kupplungsteil 28 ist am einen Ende der Antriebswelle 24 angebracht; es sitzt innerhalb der Arbeitskammer 2O. Das andere Ende der Antriebswelle 24 trägt einen Flansch 30, der mit einer Welle oder einer Riemenscheibe verbunden werden kann, die mittels eines (nicht dargestellten) Fahrzeugmotors angetrieben wird. Viskoses Fluid (nicht veranschaulicht) befindet sich innerhalb des Hohlraums, um Drehkräfte von dem Kupplungsteil 28 auf das Gehäuseteil 12 zu übertragen. Eine derartige Kraftübertragung ist bekannt; sie erfolgt durch viskose Scherkräfte zwischen miteinander zusammenwirkenden Oberflächen von Kupplungsteil und Gehäuseteil. Koaxial zu der Drehachse A-A des Antriebs 10 ist ein Ventilschaft 32 angeordnet, der sich in der Deckplatte 16 drehen kann. Zweckentsprechende Dichtungen sind vorgesehen, um ein Auslecken von Fluid aus der Speicherkammer 22 zu verhindern. Das eine Ende des Ventilschafts 32 ist mit einem Ventilarm 34 verbunden, während an dem anderen Ende des Ventilschafts das innere Ende 36 einer Bimetall-Spiralfeder 38 angebracht ist. Das äußere Ende 40 der Feder 38 ist mit einem Bügel 42 verbunden, der an der Deckplatte 16 starr befestigt ist.
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Das Gehäuseteil 12 weist eine im wesentlichen zylindrische Oberfläche 44 und eine ringförmige, im wesentlichen radial verlaufende Oberfläche 46 auf, die zum Teil die Arbeitskammer 2O begrenzen. Eine weitere Begrenzung der Arbeitskammer 2Q erfolgt durch die Ventilplatte 18. Das Kupplungsteil 28 ist mit zwei axial in Abstand liegenden, ringförmigen im wesentlichen radial verlaufenden Oberflächen 48 und 50 ausgestattet, die benachbart der Oberfläche 46 bzw. der Ventilplatte 18 liegen. Der Außenrand des Kupplungsteils 28 wird von einer äußeren Umfangsflache 52 gebildet, die in Abstand von der Oberfläche 44 liegt. Auf der radial verlaufenden Oberfläche 50 befindet sich eine ringförmige Pumpfläche 56. Ein Pumpelement 58 ist mit der Ventilplatte 18 starr verbunden; es liegt in geringem Abstand von der Pumpfläche 56. Eine in der Ventilplatte 18 ausgebildete Auslaßöffnung 60 verbindet die Arbeitskammer 20 mit der Speicherkammer 22. Wenn das Kupplungsteil 28 rotiert, strömt entsprechend Fig. 2 Fluid aus der Arbeitskammer 20 über die Öffnung 60 in die Speicherkammer 22. Unmittelbar hinter dem Pumpelement 58 befindet sich eine Einlaßöffnung 62, die die Speicherkammer 22 mit der Arbeitskammer 2O verbindet. Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, kann der Ventilarm 34 so bewegt werden, daß er entweder die Einlaßöffnung 62 oder die Auslaßöffnung 60 abdeckt.
Die Oberflächen 46 und 48 von Gehäuseteil 12 und Kupplungsteil 28 sind mit einer Mehrzahl von in Abstand voneinander liegenden
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konzentrischen, ineinander greifenden Stegen und Nuten 64 und 66 versehen. Vorliegend ist dieser Bereich als Scherbereich bezeichnet. Das Kupplungsteil 28 weist ferner mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander befindliche Öffnungen 68 auf, die zwischen dem Scherbereich und der Antriebswelle 24 liegen. Mehrere, im wesentlichen U-förmig ausgestaltete Fluiddurchlässe oder Nuten 70 sind auf dem Kupplungsteil 28 in Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Bei der bevorzugten Ausführungsform liegen die Nuten 70 des Kupplungsteils 28 in einem gegenseitigen Abstand von 90°, während drei ähnliche Fluiddurchlässe oder Nuten 72 im Gehäuseteil 12 in gegenseitigen Abständen von 120 ausgebildet sind. Jede der Nuten 7O des Kupplungsteils 28 endet außen in einem axial verlaufenden Durchlaß 74, der radial außerhalb der Stege und Nuten 64, 66 durch das Kupplungsteil hindurch reicht und mit der Pumpfläche 56 in Verbindung steht.
Der Antrieb 10 arbeitet wie folgt. Ein Lüfter wird am Gehäuseteil 12 über Bolzen befestigt, die in Öffnungen 75 eingreifen, Der Flansch 30 wird mit der Welle eines Kraftfahrzeugmotors verbunden und vom Motor angetrieben, wodurch die Antriebswelle 24 und dementsprechend auch das Kupplungsteil 28 zu einer Drehbewegung entgegen dem Uhrzeigersinn (in Fig. 2) veranlaßt werden. Wenn der Ventilarm 34 die in Fig. 2 dargestellte Lage einnimmt, wird Fluid aus der Arbeitskammer 20 heraus über die Öffnung 60 in die Speicherkammer 22 gepumpt. Wenn das Fluid
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aus der Arbeitskammer herausgepumpt ist, erfolgt nur eine minimale Kraftübertragung zwischen dem Kupplungsteil '28 und dem Gehäuseteil 12. Wenn die Motortemperatur ansteigt und dieser Temperaturanstieg von der Feder 38 erfaßt wird, wird der Ventilarm 34 in Fig. 2 nach links gedreht, wodurch die Auslaßöffnung 60 abgedeckt und die Einlaßöffnung 62 freigegeben wird. Diese Drehung des Ventilarms verhindert, daß Fluid aus der Arbeitskammer 20 heraus und in die Speicherkammer 22 gelangt, während Fluid von der Speicherkammer 22 über die Einlaßöffnung 62 in die Arbeitskammer 20 übergehen kann. Wenn die Arbeitskammer 20 mit Fluid gefüllt wird, führt die Drehung des Kupplungsteils 28 aufgrund der viskosen Scherkräfte zu einer Drehung des Gehäuseteils 12. Wenn die Motortemperatur sinkt und die Feder 38 diese niedrigeren Temperaturen erfaßt, wird der Ventilarm 34 in die in Fig. 2 gezeigte Lage zurückbewegt; Fluid wird wieder aus der Arbeitskammer 2O heraus in die Speicherkammer 22 gepumpt. Es kommt zu einer Senkung der Drehzahl des Gehäuseteils 12. Während des Austritts von Fluid über die Auslaßöffnung 60 strömt das Fluid durch den Scherbereich hindurch über die Nuten 70 und 72 in die Durchlässe 74 und von dort zum Pumpelement
Die Fig. 4 und 5 zeigen die üblichste Ausbildung der Nuten des Kupplungsteils, die derzeit für temperaturabhängig arbeitende Viskositätslüfterantriebe benutzt wird. Den Fig. 1 bis 3 entsprechende Bauteile sind dabei in den Fig. 4 und 5 mit
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Bezugszeichen bezeichnet, die um 1OO größer als dort sind. In der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Nut 17O kann Fluid unmittelbar von links nach rechts durch den Scherbereich hindurch ohne größere Behinderung in einen Bereich 176 strömen, der nicht durch Stege und Nuten 164, 166 unterbrochen ist; von dort gelangt das Fluid in den Durchlaß 174. Es wurde festgestellt, daß bei Anwendung einer derartigen Anordnung mehr Fluid als erwünscht von der Arbeitskammer 2O in die Speicherkammer 22 gepumpt wird, wenn die Drehzahl der Antriebswelle bis in den Bereich von 6000 1/min gesteigert wird. Dies führt zu einer Verminderung der Drehzahl des Gehäuseteils 12, was hinsichtlich des Kühlbedarfs für den betreffenden Anwendungsfall schädlich sein kann. Bei Antriebsdrehzahlen von weniger als 4000 1/min stellte dieses stärkere Herauspumpen von Fluid kein Problem dar; die Anordnung nach den Fig. 4 und 5 arbeitete hervorragend.
Um dieses stärkere Herauspumpen von Fluid während der höheren Antriebsdrehzahlen zu korrigieren, wurde eine Radialabstützung 78 an der Deckplatte 16 vorgesehen, die verhindert, daß der Ventilarm 34 von der Ventilplatte 18 weggedrückt wird. Eine weitere Verbesserung erfolgt durch eine Verengung in jeder der Nuten 70, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird diese Verengung oder Drosselung
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durch eine stufenförmige Ausbildung der Nut 70 in dem Bereich 76 vor dem axialen Durchlaß 74 erreicht.
Im folgenden sei im einzelnen auf die Fig. 5 bis 9 Bezug genommen. Entsprechend einer typischen Anwendung beträgt dabei der Außendurchmesser des Kupplungsteils 28 ungefähr 89 mm, während der Innendurchmesser des Scherbereichs bei etwa 58 mm und der Außendurchmesser des Scherbereichs bei ungefähr 76 mm liegt. Jede der U-Nuten 70 hat im Querschnitt entsprechend Fig. 5 eine Breite von etwa 3,18 mm und eine Tiefe von etwa 3,94 mm. In Fig. 7 beträgt die Querschnittsfläche des schraffier-
ten Teils etwa 4,19 mm . In Fig. 8 liegt die QuerschnittsfIa-
ehe des schraffierten Teils bei etwa 2,90 mm . In Fig. 9 beträgt die Querschnittsfläche des schraffierten Teils etwa
2
2,84 mm , während der Durchmesser des Durchlasses 74 2,29 mm beträgt. Die Querschnittsfläche des schraffierten Teils in
2
Fig. 5 liegt bei etwa 10,97 mm . Anhand herkömmlicher Fluidströmungsgleichungen kann gezeigt werden, daß bei einem konstanten Druckabfall vom Punkt A zum Punkt B, dem Auslaß des Durchlasses 74, im Falle der Ausbildung nach Fig. 4 ungefähr 4 mal mehr Fluid vom Punkt A zum Punkt B strömen würde, als im Falle der Ausbildung gemäß Fig. 6. Durch eine herkömmliche Strömungsberechnung kann ferner gezeigt werden, daß dann, wenn der Strom durch die Nuten 70 und 72 zum Punkt A als eine Einheit angenommen wird, der Strom zum Punkt B bei der abgewandelten Ausbildung nach Fig. 6 gleich einer Einheit oder kleiner
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als eine Einheit ist. Die wesentliche Bedeutung der stufenförmigen Ausbildung dürfte daher darin liegen, daß sichergestellt wird, daß der Fluidstrom jenseits des Punktes A vom Scherbereich gleich dem oder kleiner als der Maximalstrom ist, der über den Durchlaß 74 abströmen kann. Zwar kann eine solche Annahme nicht bewiesen werden; fest steht jedoch, daß die in den Fig. 6 bis 9 veranschaulichte stufenartige Ausbildung das Herauspumpen bei hoher Drehzahl im Falle eines Viskositätslüfterantriebes gemäß Fig. 1 stark vermindert, bei dem der Ventilarm 34, die Abstützung 78 und die gezeigte Anordnung von Pumpelement 58, Auslaßöffnung 60 und Einlaßöffnung 62 vorgesehen sind. Es wurde ferner ermittelt, daß selbst dann, wenn der Ventilarm 34 die Auslaßöffnung 60 nicht abdeckt, mittels der in den Fig. 6 bis 9 dargestellten Anordnung das Herauspumpen bei hoher Drehzahl gegenüber einem ähnlichen Viskositätslüfterantrieb vermindert wird, bei dem die bekannte Ausbildung gemäß den Fig. 4 und 5 vorgesehen ist. Es kommt vorliegend also wesentlich auf die Verengung oder Drosselung im Bereich 76 an, und insbesondere auf die stufenförmige Ausbildung, die sich auszeichnet durch eine erste im wesentlichen radial verlaufende Oberfläche 80, die die hintere Oberfläche der Nut 70 nach Fig. 7 bildet, eine zweite im wesentlichen radial verlaufende hintere Oberfläche 82, die von der ersten radial verlaufenden hinteren Oberfläche axial in Abstand liegt und an dem Durchlaß 74 endet sowie die U-Nut nach Fig. 8 bildet, sowie eine im wesentlichen axial verlaufende hintere Oberfläche
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84, die an den Oberflächen 80 und 82 endet und die die Rückseite der U-Nut gemäß Fig. 9 bildet.
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. 22-

Claims (10)

  1. PATENTANWALT DIPL.-INC. GERHARD SCHWAN
    ELFENSTRASSE32 · D-8000 MÜNCHEN 83 *\ Q Λ t / β Q
    76-MAR-1O5
    Ansprüche
    ( 1 J Viskositätsantrieb, insbesondere für Lüfter, gekennzeichnet durch
    (a) ein um eine Achse drehbares Gehäuseteil (12), das eine Arbeitskammer (20) und eine Speicherkammer (22) bildet;
    (b) ein um die Achse drehbares und innerhalb der Arbeitskammer sitzendes Kupplungsteil (28);
    (c) einen innerhalb der Arbeitskammer von den Teilen (12, 28) begrenzten und bezüglich der Achse radial außen sitzenden, ringförmigen Scherbereich (64, 66);
    (d) in dem Hohlraum befindliches viskoses Scherfluid;
    (e) eine Einrichtung, die das Fluid von der Speicherkammer zu dem Scherbereich leitet;
    8 0 9 B A 2 / U 7 6 6
    FERNSPRECHER: 089/6012039 · KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHEN
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    (f) eine Pumpeinrichtung (56, 58, 60), die Fluid von dem Scherbereich zur Speicherkammer pumpt und radial außerhalb von dem Scherbereich angeordnet ist;
    (g) eine an einem der Teile (12, 28) um die Achse drehbar gelagerte Antriebswelle (24), die an dem anderen Teil angebracht ist, so daß eine Drehung der Antriebswelle eine Drehung des einen Teils bewirkt, wenn innerhalb des ringförmigen Scherbereichs viskoses Fluid vorhanden ist;
    (h) einen durch den Scherbereich hindurchführenden und mit der Fluidleiteinrichtung in Verbindung stehenden Fluidkanal (70) mit einer effektiven Fläche von A Einheiten sowie
    (i) einen Fluiddrosselkanal (70, 74) mit einer effektiven Fläche von B Einheiten, der mit dem Fluidkanal und der Pumpeinrichtung in Fluidverbindung steht, um im wesentlichen das gesamte Fluid von dem Fluidkanal zur Pumpeinrichtung gelangen zu lassen, wobei zwecks Drosselung des Fluidstroms von dem Fluidkanal zu der Pumpeinrichtung der Wert von B Einheiten im wesentlichen gleich dem oder kleiner als der Wert von A Einheiten ist.
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  2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    (j) der durch den Scherbereich (64, 66) hindurchführende Fluidkanal von einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung in Abstand voneinander liegenden, radial verlaufenden Nuten (70) gebildet ist, die den ringförmigen Scherbereich auf dem Kupplungsteil (28) durchqueren und an dem Fluiddrosselkanal enden, wobei jede der Nuten eine im wesentlichen konstante Querschnittsfläche hat; und
    (k) der Fluiddrcsselkanal (70, 74) mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander radial verlaufende und radial außerhalb der Nuten des Fluidkanals angeordnete Nuten, die am einen Ende mit den Nuten des Fluidkanals in Verbindung stehen und am anderen Ende auslaufen, sowie mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander angeordnete, axial verlaufende, radial außerhalb der Nuten des Fluiddrosselkanals durch das Kupplungsteil hindurchreichende Durchlässe (74) aufweist, die mit der Pumpeinrichtung und dem anderen Ende der Nuten des Fluiddrosselkanals in Verbindung stehen.
  3. 3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidkanal mehrere in Umfangsrichtung in Abstand von-
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    einander angeordnete, radial verlaufende Nuten (7O) in dem Kupplungsteil (28) aufweist.
  4. 4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherbereich von mehreren in Abstand voneinander angeordneten, konzentrischen, ineinander greifenden Stegen und Nuten (64, 66) der Teile (12, 28) gebildet ist.
  5. 5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidkanal ferner mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung in Abstand voneinander angeordneten, radial verlaufenden Nuten (72) versehen ist, die an dem Gehäuseteil (12) ausgebildet sind, wobei die Anzahl der Nuten am Ge-häuseteil von der Anzahl der Nuten (70) am Kupplungsteil (28) um eins verschieden ist.
  6. 6. Viskositätslüfterantrieb gekennzeichnet durch
    (a) ein um eine Achse drehbares Gehäuseteil (12) mit einer im wesentlichen zylindrischen Oberfläche (44) und einer ringförmigen, radial verlaufenden Oberfläche (46), die einen Hohlraum teilweise begrenzen;
    (b) eine an dem Gehäuseteil angebrachte, radial verlaufende Ventilplatte (18), die den Hohlraum in eine die zylindrische Oberfläche (44) enthaltende Arbeitskam-
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    mer (2O) und eine Speicherkammer (22) unterteilt;
    (c) ein um die Achse drehbares und in der Arbeitskammer sitzendes, ringförmiges Kupplungsteil (28) mit einer von der im wesentlichen zylindrischen Oberfläche (44) in Abstand liegenden äußeren Umfangsflache (52) und zwei axial in Abstand voneinander liegenden, ringförmigen, radial verlaufenden Oberflächen (48, 5O), von denen die eine der radial verlaufenden Oberfläche des Gehäuseteils und die andere der Ventilplatte benachbart liegt;
    (d) einen innerhalb der Arbeitskammer befindlichen und bezüglich der Achse radial außen sitzenden, ringförmigen Scherbereich (64, 66);
    (e) in dem Hohlraum befindliches viskoses Scherfluid;
    (f) eine Einrichtung, die das Fluid von der Speicherkam-.... mer zu dem Scherbereich leitet;
    (g) eine Pumpeinrichtung (56, 58, 6O), die Fluid von dem Scherbereich zu der Speicherkammer pumpt, radial außerhalb von dem Scherbereich sitzt und eine ringförmige, benachbart der Ventilplatte angeordnete Pumpfläche (56) auf der radial verlaufenden Oberfläche des Kupp-
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    lungsteils, ein an der Ventilplatte angebrachtes und in engem Abstand von der ringförmigen Pumpfläche befindliches Pumpelement (58) sowie eine in der Ventilplatte benachbart dem Pumpelement ausgebildete Öffnung (60) aufweist;
    (h) eine an einem der Teile (12, 28) um die Achse drehbar gelagerte Antriebswelle (24), die an dem anderen Teil angebracht ist, so daß eine Drehung der Antriebswelle eine Drehung des einen Teils bewirkt, wenn innerhalb des ringförmigen Scherbereichs viskoses Fluid vorhanden ist;
    (i) mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander angeordnete, axial verlaufende, radial außerhalb des Scherbereichs durch das Kupplungsteil hindurchreichende Durchlässe (74), die an der einen Seite des Kupplungsteils mit der ringförmigen Pumpfläche in Verbindung stehen; und
    (j) mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander radial verlaufende Nuten (7O), die den Scherbereich auf dem Kupplungsteil durchqueren und an den axial verlaufenden Durchlässen enden, wobei jede der Nuten bei Durchquerung der Stege und Nuten eine im wesentlichen konstante Querschnittsfläche sowie im
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    Bereich zwischen den Stegen und Nuten und den radial verlaufenden Durchlässen eine verminderte Querschnittsfläche hat.
  7. 7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherbereich von einer Mehrzahl von in Abstand voneinander angeordneten, konzentrischen, ineinander greifenden Stegen und Nuten (64, 66) gebildet ist, die auf den radial verlaufenden Oberflächen (46, 48) der Teile (12,28) angeordnet sind.
  8. 8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
    (k) jede der Nuten (70) über ihre Längsabmessung hinweg im wesentlichen U-förmig ist, und daß jede der Nuten eine erste, im wesentlichen radial verlaufende hintere Oberfläche (80), die die Rückseite der Nut in dem Steg- und Nutbereich (64, 66) bildet, wobei die Nut in dem Steg- und Nutbereich eine Querschnittsfläche von A Einheiten hat, ferner eine zweite im wesentlichen radial verlaufende hintere Oberfläche (82), die von der ersten radial verlaufenden hinteren Oberfläche axial in Abstand liegt und am einen Ende an einer der axial verlaufenden Öffnungen (74) endet, wobei die U-Nut innerhalb des Bereiches der zweiten radial verlaufenden hinteren Oberfläche eine Quer-
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    schnittsfläche hat, die kleiner als A Einheiten ist, und eine im wesentlichen axial verlaufende hintere Oberfläche (84) aufweist, die am einen Ende an der ersten radial verlaufenden Oberfläche und am anderen Ende an der zweiten radial verlaufenden Oberfläche endet, wobei die U-Nut im Bereich der axial verlaufenden hinteren Oberfläche eine Querschnittsfläche hat, die kleiner als A Einheiten ist.
  9. 9. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufende Oberfläche (46) des Gehäuseteils (12) mehrere in Umfangsrichtung in Abstand voneinander liegende, radial verlaufende Nuten (72) aufweist, die den Steg- und Nutbereich (64, 66) auf dem Gehäuseteil (28) durchqueren, wobei die Anzahl der Nuten auf dem Gehäuseteil von der Anzahl der Nuten (70) auf dem Kupplungsteil (28) um eins verschieden ist.
  10. 10. Viskositätslüfterantrieb gekennzeichnet durch:
    (a) ein um eine Achse drehbares Gehäuseteil (12), das einen Hohlraum bildet;
    (b) eine an dem Gehäuseteil angebrachte Ventilplatte (18) die den Hohlraum in eine Arbeitskammer (20) und eine Speicherkammer (22) unterteilt;
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    (c) ein um die Achse drehbares und innerhalb der Arbeitskammer sitzendes Kupplungsteil (28);
    (d) einen innerhalb der Arbeitskammer befindlichen ringförmigen Scherbereich, der von mehreren in Abstand voneinander angeordneten, konzentrischen, ineinander greifenden Stegen und Nuten (64, 66) begrenzt wird, die radial außerhalb der Achse auf den Teilen (12, 28) sitzen;
    (e) in dem Hohlraum befindliches viskoses Scherfluid;
    (f) eine Einrichtung, die das Fluid von der Speicherkammer zu dem Scherbereich leitet;
    (g) eine Pumpeinrichtung (56, 58, 60), die Fluid von dem Scherbereich zur Speicherkammer pumpt und radial außerhalb des Scherbereiches sowie axial in Abstand von diesem angeordnet ist;
    (h) eine an einem der Teile (12, 28) um die Achse drehbar gelagerte Antriebswelle (24), die an dem anderen Teil angebracht ist, so daß eine Drehung der Antriebswelle eine Drehung des einen Teils bewirkt, wenn innerhalb des ringförmigen Scherbereichs Scherfluid vorhanden ist;
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    (i) einen durch den Scherbereich hindurchführenden, im wesentlichen U-förmigen Fluidkanal (7O) mit einer über den Scherbereich hinweg im wesentlichen konstanten Querschnittsfläche und einer verringerten Querschnittsfläche radial außerhalb des Scherbereiches;
    (j) eine Einrichtung (74), die den radial außenliegenden Teil des Fluidkanals mit der Pumpeinrichtung verbindet.
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DE19782814468 1977-04-05 1978-04-04 Viskositaetsantrieb, insbesondere fuer luefter Granted DE2814468A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/784,898 US4116318A (en) 1977-04-05 1977-04-05 Fluid flow restriction path in viscous fluid clutch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2814468A1 true DE2814468A1 (de) 1978-10-19
DE2814468C2 DE2814468C2 (de) 1988-01-21

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ID=25133874

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782814468 Granted DE2814468A1 (de) 1977-04-05 1978-04-04 Viskositaetsantrieb, insbesondere fuer luefter

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US (1) US4116318A (de)
JP (1) JPS53125605A (de)
DE (1) DE2814468A1 (de)
GB (1) GB1584514A (de)

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EP0009959A1 (de) * 1978-10-02 1980-04-16 Eaton Corporation Flüssigkeitskupplung
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