DE3442103A1 - Viskoluefterkupplung mit gesichertem bi-metall - Google Patents

Description

FICHTEL S SACHS AG, Schweinfurt

ANR 1 001 *»85 Reg.-Nr.

Patent- und GebrauchsmusterhlIfsanmeldung Vlskolüfterkuppiung mit gesichertem Bl-Metall

Die Erfindung bezieht sich auf eine VIskolüfterkupplung, Insbesondere zum Antrieb von Lüfterflügeln von flüsslgkeltsgekühlten Brennkraftmaschinen, bestehend unter anderem aus einem getriebenen Gehäuse mit vorzugsweise In Fahrtrichtung liegender
Drehachse, mit einer am Gehäuse vorne angeordneten Abschlußplatte, welche zur Aufnahme eines die Lufttemperatur hinter dem Kühler registrierenden BI-Metal1-Elementes eingerichtet Ist,
wobei das Bl-Metall Im wesentlichen als Streifen ausgebildet
Ist, parallel zur Abschlußplatte und dicht vor dieser verläuft
und an dieser befestigt Ist und die Befestigung an axial verlaufenden Stegen derart erfolgt, daß das BI-Metal1 In Achsrichtung durch elastische Eigenspannung vorzugsweise Im Bereich seiner voneinander entfernten Schmal selten In Aussparungen In
den Stegen gehalten ist, umfangsmäßlg und radial gesichert Ist
und durch Verschieben In den entsprechend groß ausgeführten Aussparungen In Rl.chtung seiner Längserstreckung montiert und demontiert werden kann.

Eine solche Lüfterkupplung ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrlft 3103 064 bekannt. Bei dieser bekannten Visko-1üfterkupplung Ist das Bl-Metall im wesentlichen als länglicher Streifen ausgeführt und weist an seinen beiden Schmalselten jeweils zwei Zungen Im Abstand voneinander auf.

Diese beiden Zungen greifen In axial gerichtete Stege ein, die entsprechende öffnungen aufweisen. Jeder der Stege weist im Bereich zwischen den Zungen einen Lappen auf. Die lichte Weite zwischen den beiden Lappen der beiden Stege entspricht etwa der Längenerstreckung des BI-Metalls zwischen seinen Zungen. Die beiden Lappen in den beiden Stegen sind ungleich lang ausgeführt. Einer teilt die öffnung in zwei Bereiche, in die zwei Zungen des Bi-Metalls eingreifen. Der andere Lappen ragt lediglich in die öffnung des Steges um das Maß hinein, welches der Materialdicke des B1-Metal 1s·entspricht. Unterhalb dieses Lappens Ist die öffnung auf der ganzen Breite entsprechend der Breite des BI-Metalls offen. Die Montage des Bt-Metalls erfolgt nun derart, daß es zuerst mit einer seiner beiden Identischen Schmalselten In die öffnung desjenigen Steges eingeführt wird, die über die gesamte Breite offen Ist und In die lediglich der Lappen teilweise hineinreicht. In diese öffnung kann das Bi-Metall relativ tief eingeführt werden. Nunmehr erfolgt die Montage auf der gegenüberliegenden Seite des BI-Metalls, indem es gegen die Kraft seiner Eigenspannung und gegebenenfalls auf einem Übertragungsstift aufliegend dort ebenfalls in die öffnung im Steg eingeführt wird. Dabei kann es in dieser Bewegungsrichtung lediglich bis zu dem entsprechend tief ausgeführten Lappen in seiner Längsrichtung verschoben werden. Dabei schnappt es auf der gegenüberliegenden Seite in die öffnungen des Steges, die von dem Lappen unterbrochen sind, ein. Eine Demontage kann nun derart erfolgen, daß das Bt-Metall an denjenigen Steg nach innen gedrückt wird, der nur mit dem kürzeren Lappen ausgeführt Ist. Durch nach Innendrücken und Verschieben in radialer Richtung kann das BI-Met.all wieder leicht ausgebaut werden.

Es sind weiterhin ähnliche Konstruktionen bekannt, bei welchen die auf der Abschlußplatte vorgesehenen Kühlrippen in axialer Richtung und in radialer Richtung verlaufen, ausgehend von einem mittleren Durchmesser. Dabei Ist das Bi-Metall in eine Hinterdrehung der radial Inneren Kanten der Kühlrippen durch Eigenspannung gehalten. Die Montage erfolgt sinngemäß entsprechend der oben besprochenen Ausführungsform.

Es Ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Lösen des Bi-Metalls beispielsweise bei Reparaturarbeiten am Kraftfahrzeug auf einfache Welse zu verhindern, ohne wesentlich In die bereits bestehende Konstruktion eingreifen zu müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend dem Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst. Durch Überschieben wenigstens einer Klammer über den entsprechenden Steg nach Montage des Bi-Metalls kann dieses In Richtung seiner Längserstreckung nicht mehr aus seiner Betriebslage verschoben werden. Die Klammer kann dabei als Im wesentlichen u-förmlges Federelement ausgeführt sein, welches zumindest an einem Schenkel einen Federlappen aufweist, dessen Arretierkante entgegen der Aufschieberichtung der Federklammer wirksam Ist.

In den Unteransprüchen sind verschiedene Ausführungsformen festgelegt, wobei die Klammer einmal an einem Halter des BI-Metal Is befestigt werden kann und andererseits an den Kühlrippen, die direkt an der Abschlußplatte angeordnet sind. In beiden Fällen kann die bereits bestehende Konstruktion beibehalten bleiben und es Ist zur Sicherung des BI--Metalls gegen unbeabsichtigtes Demontieren lediglich eine oder zwei Klammern entsprechend anzuordnen.

Die Erfindung wird anschließend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen Im einzelnen: Figur 1 die Ansicht einer Abschlußplatte mit Bl-Metall; Figuren 2 und .3 verschiedene Ansichten der Bl-Metal 1 befest Igung; Figuren 4 und 5 Teilschnitt und Tellanslcht bei Befestigung des Bi-Metalls In Hinterdrehungen von Kühlrippen; Figuren 6 bis 9 Ausführungsbeispiele als Abwandlungen der Ausführung gemäß den Figuren k und 5.

Figur 1 zeigt die Ansicht einer Abschlußplatte 1 einer Viskolüfterkupplung gemäß dem Stand der Technik. Auf der Abschlußplatte 1 Ist ein Halter 11 zentrisch zur Drehachse 6 befestigt, der in seinen beiden Endbereichen axial abstehende Stege 9 und 10 aufweist. Diese Stege 9 und 10 weisen von der Abschlußplatte 1 weg In Richtung der Drehachse 6. Einteilig mit der Abschlußplatte 1 sind am Umfang verteilte Kühlrippen 20 vorgesehen, welche radial verlaufen und sich In axialer Richtung erstrecken. In den beiden Stegen 9 und 10 wird das Bi-Metall 2 gehalten. Dieses 1st im wesentlichen etwa entsprechend dem Halter 11 streifenförmig ausgebildet mit längeren Längsselten 7 und kürzeren Schmalselten 8. Das BI-Metall 2 ist im Bereich seiner Schmalselten 8 symmetrisch ausgebildet und weist jeweils zwei Zungen 14 auf, die Im Abstand voneinander sich In Längsrichtung erstrecken. Auf die Anordnung der Klammer 15 auf dem Steg 9 zwischen den beiden Zungen 14 wird Insbesondere In Verbindung der Besprechung der Figuren 2 und 3 eingegangen. Figur zeigt die Ansicht A gemäß Figur 1 auf den Steg 9 des Halters Der Steg 9 erstreckt sich vom Halter 11 In Richtung des Pfeiles F gemäß der Fahrtrichtung des Fahrzeuges, welches mit der Vlskolüfterkupplung ausgestattet 1st. Der Halter 11 befindet sich auf der Oberfläche der Abschlußplatte 1 praktisch parallel zu dieser. Der Steg 9 Ist mit einer etwa rechteckigen öffnung versehen, welche teilweise durch einen Lappen 13 ausgefüllt ist. Neben dem Lappen 13 befinden sich In Arbeltsstellung des BI-Metalls 2 dessen Zungen 14. Das BI-Metall 2 ist In der Arbeltsstellung durch Eigenspannung In axialer Richtung in Anlage gehalten. Der Lappen 13 erschließt nur den Zwischenraum zwischen den beiden Zung.en 14 und läßt In Richtung auf den Halter 11 zu die rechteckige öffnung 12 in voller Breite frei. Der Lappen 13 bildet dabei gegenüber dem Halter 11 eine Kante 23. Der gegenüberliegende Steg 10 des Halters 11 ist in Figur 3 gemäß Ansicht B widergegeben. Dieser Steg 10 weist zwei Tei1 öffnungen auf, die entsprechend den Abmessungen der Zungen 14 des BI-Metalls 2 ausgeführt sind. Der Raum zwischen den beiden Zungen Ist durch einen Lappen 18 vollkommen verschlossen.

Die Montage des Bl-Metalls 2 erfolgt nun derart, daß es zuerst mit den beiden Zungen 1Λ In die öffnung 12 des Steges 9 soweit eingeführt wird, daß seine gegenüberliegenden Zungen lh am Steg 10 vorbei gegen die Eigenspannung des Bl-Metalls 2 In Richtung auf die Abschlußplatte 1 zu verspannt werden können. Anschließend daran wird das BI-Metall 2 in radialer Richtung entsprechend seiner Längserstreckung so verschoben, daß seine Zungen lh In die beiden Te 1löffnungen 19 des Steges 10 eingreifen. Beim vollständigen Einschieben des Bl-Metalls 2 In die beiden Tellöffnungen 19 bis zur Anlage der Kante 27 des Bl-Metalls zwischen den beiden Zungen 14 am Lappen 18 schnappt es auf der gegenüberliegenden Seite Im Steg 9 mit seiner Kante 28 an der Kante 23 des Steges 9 vorbei In seiner Arbeltsstellung, bei der alle vier Zungen l*t Infolge Eigenspannung In den dem Halter 11 gegenüberliegenden Endbegrenzungen der öffnungen 12 bzw. 19 anliegen. In dieser Stellung Ist das Bl-Metall 2 In allen Richtungen fixiert. Es kann auf die gleiche Welse wieder demontiert werden, Indem es gegen seine Eigenspannung mit seiner Kante 28 unter die Kante 23 des Steges 9 gedrückt wird, dann radial soweit verschoben, daß die gegenüberliegende Seite mit den Zungen I^ aus den Tellöffnungen 19 herausrutscht und damit die Demontage ermöglicht. Um ein ungewolltes oder unerwünschtes Lösen des Bl-Metalls zu verhindern, wird eine Klammer 15 mit einer Ausführung gemäß Figur 2 vorgeschlagen, die beispielsweise aus federndem Stahlblech besteht, etwa u-förmig ausgebildet Ist und zwei Schenkel. 16 aufweist. Diese Klammer 15 wird von außen her entgegen der Richtung des Pfeiles F auf den Steg 9 aufgeschoben, so daß, wie In Figur 2 leicht ersichtlich, der Lappen 13 durch, die Klammer 15 derart verlängert wird, daß die rechteckige öffnung 12 ebenfalls zweigeteilt ist. Damit ist es dem BI-Metall 2 nicht mehr möglich, an dieser Stelle durch Hineindrücken demontiert zu werden, da die öffnung 12 vollkommen verschlossen 1st.

3U2103

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Zur Sicherung der Klammer 15 gegen Abziehen in Richtung des Pfeiles F kann diese an wenigstens einem Schenkel 16 mit einem Federlappen 17 versehen sein, der durch zwei seitliche Ausstell kanten 26 und durch eine Arretierungskante 25 begrenzt 1st. Diese Arretierungskante 25 ist in den Zwischenraum zwischen die beiden Schenkel 16 hinein angestel1t und kommt in montierter Stellung der Klammer 15 an der Kante 23 des Steges 9 zur Anlage. Somit kann mit Hilfe einer einfachen Klammer 15 die bestehende Konstruktion derart abgesichert werden, daß ein ungewolltes Lösen des BI-Metalls nicht mehr erfolgen kann. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die lichte Weite zwischen den beiden Kanten 27 und 28 des BI-Metalls 2 so groß ausgeführt Ist, daß die Mater I al stärke der Klammer 15 beim Aufschieben auf den Steg 9 noch ausreichend Platz findet.

Die Figuren h und 5 zeigen Teilschnitt und Tellanslcht einer Abschlußplatte 1, bei welcher das BI-Metall 3 In Hinterdrehungen 21 bzw. 22 der Kühlrippen 20 gehalten 1st. Die Kühlrippen 20 verlaufen radial, von einem mittleren Durchmesser ausgehend wie es bereits prinzipiell In Figur 1 zu sehen 1st. Im vorliegenden Fall sind zwei stufenförmige Hinterdrehungen 21 und 22 vorgesehen. Die erste Hinterdrehung 21 weist einen kleineren Durchmesser auf, der auf die Außenabmessungen des BI-Metalls 3 abgestimmt Ist. Das BI-Metall 3 Ist ebenfalls streifenförmig mit Längsselten 7, wobei die Schmalselten 8 Teile eines Kreises darstellen. Der durch die Hinterdrehung 21 gebildete Kreis Ist geringfügig größer als der durch die Schmalseiten 8 des BI-Metalls 3 gebildete. An die Hinterdrehung 21 schließt sich eine Hinterdrehung 2.2 mit größerem Durchmesser an, welche entgegen der Richtung des Teiles F an die Hinterdrehung 21 anschließt. Durch diese stufenförmigen Hinterdrehungen 21 und 22 kann das Bi-Metall 3 durch elastische Verformung derart montiert werden, daß es mit seiner einen Schmalseite 8 zuerst in die größere Hinterdrehung 22 eingeführt wird und auf der gegenüberliegenden Seite an den Kühlrippen 20 entgegen der Richtung des Pfeiles F verspannt werden kann.

Wird es danach Jn seine zentrische Lage gebracht so kann es sich In der Hinterdrehung 21 teilweise entspannen und wird durch diese Hinterdrehung, In die es hinein paßt, fixiert. Eine exakte Festlegung In UmfangsrIchtung kann dadurch vorgesehen werden, daß In den Schmal se I ten 8 zentrisch eine öffnung 29 vorgesehen Ist, an die sich nach beiden Selten geringfügig aufgestellte Lappen 30 anschließen, die beidseitig an der passenden Kühlrippe 20 zur Anlage kommen. Zur Sicherung des BI-Metalls 3 gegen unbeabsichtigtes Lösen aus der Betriebsstellung 1st vorzugsweise auf der zentrischen Kühlrippe 20 und zwar beidseitig der Schmalseiten 8 jeweils eine Klammer 15 aufgeschoben und zwar In Richtung gegen den Pfeil F. Diese Klammer 15 verhindert das Eindringen des BI-Metalls 3 In die Hinterdrehung 22. Jede der Klammern 15 kann hierbei mit einem bereits beschriebenen Federlappen 17 versehen sein, dessen Arretierkante 25 an den Kanten eingreifen, die zwischen den beiden Hinterdrehungen 21 und 22 an jeder Kühlrippe 20 vorhanden sind.

Die Figuren 6 und 7 zeigen Im Teilschnitt und in Teilansicht eine weitere Variante eines BI-Metalls, das durch eine Hinterdrehung In Kühlrippen gehalten Ist. Im vorliegenden Fall Ist lediglich eine (-fflTtef=-Drehung 22 vorgesehen, die derart In die Kühlrippen 20 eingebracht Ist, daß sie die Montage des Bl-Metalls 4 durch radiales Einschieben ermöglicht. Nach dem Einführen des BI-Metalls 4 In bereits beschriebener Welse und nach dem zentrischen Ausrichten gegenüber der Drehachse 6 wird beidseitig Im Bereich der Schmalselten 8 Jeweils eine Klammer 15 über die entsprechende Kühlrippe 20 übergeschoben, so daß eine Radial versch ieb-ung des BI-Metalls 4 nicht mehr möglich Ist. Zur gleichzeitigen Fixierung in UmfangsrIchtung 1st vorgesehen, daß etwa zentrisch von der Schmalseite 18 des Bi-Metalls 4 ausgehend In dieses eine Aussparung 24 vorgesehen 1st, die beispielsweise etwa entsprechend des Überstandes der Kühlrippen 20 ausgeführt Ist. Die Klammer 15 ist dabei von einer derartigen Breite, daß sie in diese Aussparung 24 hineinreicht und so gleichzeitig die Arretierung des Bi-Metalls 4 In Umfangsrichtung übernimmt.

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Die Sicherung der Klammer 15 kann hler ebenfalls über Federlappen 17 erfolgen.

Die Figuren 8 und 9 zeigen Tellschnltt und Teilansicht einer Befestigung eines BI-Metalls 5, die in einer Hinterdrehung 22 der Kühlrippen 20 erfolgt. Das Bi-Metall 5 weist die bekannte längliche Form auf mit Längsselten 7 und gekrümmten Schmalseiten 8. Seine Fixierung in Umfangsrlchtung erfolgt durch aufgestellte Lappen 31, die es seitlich an der zentrischen Kühlrippe anliegen und zwar durch Aufstellen der Lappen 31 In Pfeilrichtung aus der Symmetrieachse, die parallel zu den Längsseiten 7 verläuft. Zur Sicherung gegen unerwünschtes Demontieren Ist auch hler die Anordnung von zwei Klammern 15 vorgesehen, die umfangsmäßlg an die Schmalselten 8 anschließen. Dabei Ist die Anordnung der Klammern 15 so getroffen, daß nicht nur Ihre Arretierkante 25 an der Kante 23 der Hinterdrehung 22 einer Arretierung in Richtung des Pfeiles F darstellt, sondern gleichzeitig die nach radial außen gerichtete Ausstel1 kante 26 des Federlappens 17 mit der Hinterdrehung 22 korrespondiert, so daß die Klammer 15 auch In radialer Richtung formschlüssig gesichert ist. Sie kann auf diese Weise In radialer Richtung größere Kräfte übertragen.

An dieser Stelle sei erwähnt, daß diese Sicherung gegen radiale Verschiebung der Klammern 15 auch bei den Ausführungen gemäß den Figuren 4 bis 7 ohne weiteres vorgesehen werden kann.

FRP-2 Ho/Br
10.10.1984

- Al- - Leerseite -

Claims (8)

PATENTANSPROCHE

1. Viskolüfterkupplung, insbesondere zum Antrieb von Lüfterflügeln von f 1 üss i gke I tsgekühl ten Brennkraftmaschinen,, bestehend unter anderem aus einem getriebenen Gehäuse mit vorzugsweise in Fahrtrichtung liegender Drehachse, mit einer am Gehäuse vorne angeordneten Abschlußplatte, welche zur Aufnahme eines die Lufttemperatur hinter dem Kühler registrierenden BI-Metal1-Elementes eingerichtet ist, wobei das BI-Metall Im wesentlichen als Streifen ausgebildet ist, parallel zur Abschlußplatte und direkt vor dieser verläuft und an dieser befestigt ist und die Befestigung an axial vei— laufenden Stegen derart erfolgt, daß das BI-Metall in Achsrichtung durch elastische Eigenspannung vorzugsweise im Bereich seiner voneinander entfernten Schmal selten in Aussparungen In den Stegen gehalten Ist, umfangsmäßig und radial gesichert ist und durch Verschieben in den entsprechend groß ausgeführten Aussparungen In Richtung seiner LMngserstreckung montiert und demontiert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß zur sicheren Befestigung des BI-MetalIs (2, 3, h, 5) In seiner Betriebslage wenigstens eine Klammer (15) vorgesehen Ist, welche nach Montage des BI-MetalIs an wenigstens einem der Stege C9, 20) angeordnet Ist zur Festlegung des Bi-Metalls in Richtung seiner Längserstreckung durch die Klammer (15) gegenüber der entsprechenden Aussparung (12, 22).

2. Viskolüfterkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (15) als im wesentlichen u-förmlges Federelement ausgebildet ist, welches in Achsrichtung von vorne auf den entsprechenden Steg (9, 20) aufschiebbar und gegebenenfalls an senkrecht zur Aufschieberichtung verlaufenden Kanten (23) über Federlappen (17) oder ähnliches gegen entgegengesetzte Bewegung gesichert ist.

3. Vlskolüfterkupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, bei welcher zwei axial verlaufende Stege vorzugsweise einteilig mit einem Halter ausgebildet sind, der an der Stirnseite der Abschlußplatte befestigt Ist, der In seinen diametral gegenüberliegenden Endbereichen zur Bildung der Stege axial aufgestellt Ist, die Stege parallel zueinander und tangential zu einem Kreis um die Drehachse verlaufen und zumindest ein Steg eine Im wesentlichen rechteckige öffnung aufweist, In die mittig ein Lappen In Richtung auf die Abschlußplatte teilweise hineinreicht und In'BetrIebsstellung zu beiden Selten des Lappens das Bi-Metall mit je einer Zunge eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (15) etwa die Breite des Lappens (13) aufweist und die Schenkel (16) Im montierten Zustand zumindest die öffnung (12) anschließend an den Lappen (13) In Richtung auf den Halter (11) zu abdecken.

h. VIskolüfterkupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, bei welcher die axial verlaufenden Stege In Form von radialen Kühlrippen ausgebildet sind, die auf der Abschlußplatte von einem mittleren Durchmesser ausgehend nach außen verlaufen und die Aussparungen als z.B. radiale Hinterdrehungen, vom mittleren Durchmesser ausgehend, In die Rippen eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß nach Montage des BI-Metal Is (4, 5) zumindest Im Bereich einer seiner Schmalselten (8) eine Klammer (15) die Hinterdrehung (22) In dem Maße der Radialverschiebbarke! t abdeckt und über wenigstens einen Federlappen (17) In die Kante (23) zwischen Kühlrippen (20) und Hinterdrehung (22) eingreift.

5. Vlskolüfterkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bi-Metall (4, 5) zentrisch zur Hinterdrehung (22) angeordnet Ist und Im Bereich jeder seiner Schmalselten (8) eine Federklammer (15) angeordnet ist.

6. Vlskolufterkupplung nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bi-Metall C¹O Im Bereich seiner Schmal selten (8) eine Aussparung (2¹O etwa entsprechend der Materialstärke der Kühlrippe (20) plus doppelte Materlal-

. stärke der Federklammer (15) aufweist und die montierte Federklammer (15) die Aussparung (24) ausfüllt zur radialen und umfangsmäßIgen Sicherung.

7. Vlskolufterkupplung nach den Ansprüchen k oder 5, bei welcher stufenweise zwei Hinterdrehungen angeordnet sind und zwar eine In Fahrtrichtung vorneliegende mit kleinerem Durchmesser entsprechend der Länge des Bt-Metalls In seiner Betrtebsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Federklammer (15) an jeder Schmalseite (8) des BI-Metalls (3) vorgesehen ist zur Abdeckung des radialen Überstandes der im Durchmesser größeren, in Fahrtrichtung hintenliegenden Hinterdrehung (22) gegenüber den Schmalselten (8) des Bi-Metalls (3).

8. Vlskolufterkupplung nach den Ansprüchen h bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur radialen Sicherung die Federklammer (15) derart gegenüber der Hinterdrehung (22) angeordnet ist, daß die entsprechende Ausstel1 kante (26) des Federlappens (17) mit der Hinterdrehung (22) übereinstimmt.

FRP-2 Ho/Br
10.10.1984