DE3148872A1

DE3148872A1 - Fluessigkeitsreibungskupplung mit temperatursteuerung

Info

Publication number: DE3148872A1
Application number: DE19813148872
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Martin
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1981-12-10
Filing date: 1981-12-10
Publication date: 1983-06-23
Also published as: DE3148872C2; IT8224655A1; IT8224655A0; SE454377B; ES268838Y; IT1153386B; ES268838U; SE8206754L; SE8206754D0; IT8254043V0

Description

Flüssigkeitsreibungskupplung mit Temperatursteuerung
==================================================== Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit Temperatursteuerung, mit einem Primärteil und einem Sekundärteil, die gegeneinander drehbar gelagert sind, wobei der Primärteil eine Antriebsscheibe sowie eine zentrale Kupplungsnabe, an der die'Antriebsscheibe befestigt ist, und der Sekundärteil ein Gehäuse mit einer Temperatursteuereinrichtung umfaßt.
Derartige Kupplungen (DE-OS 28 14 608) werden zum Antrieb der Kühlventilatoren von Motorkühlern, beispielsweise von Personenkraftwagen eingesetzt und in der Regel unmittelbar vor dem Motor befestigt. Im Innern der Kupplung läuft eine durch den Motor angetriebene Antriebsscheibe um, die zwischen sich und Teilen des Gehäuses einen Spalt beläßt, in den je nach Temperatur steuerungsabhängig mehr oder weniger Kupplungsflüssigkeit gelangt, so daß die Drehbewegung der Antriebsscheibe über die Flüssigkeit auf den Sekundärteil, der das Gehäuse umfaßt, übertragen wird.
Der Primärteil (die Antriebsseite) besteht bei den bekannten Kupplungen aus einer zentralen Kupplungsnabe, die etwa bis zur Antriebsscheibe von der Rückseite der Kupplung her in diese hineinragt und an ihrem über die Rückseite hinausragenden Ende einen Antriebsflansch trägt. Die Befestigung der bekannten Kupplungen erfolgt an diesem auf der Rückseite der Kupplung gelegenen Antriebsflansch, der beispielsweise an einen Flansch der Antriebswelle angeschraubt wird. Da zwischen Motor und Kupplung, insbesondere bei PKW-Motoren, nur wenig Platz vorhanden ist, ist diese Art der Befestigung bei der Montage oder Demontage sehr umständlich.
Auch der Raumbedarf ist im Hinblick auf die Tendenz zu immer kleineren, leichteren und kompakteren Motoraggregaten zu groß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe. zugrunde, eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit einer Temperatursteuerung vorzuschlagen, die sehr einfach an- und abmontierbar ist, die außerdem eine sehr geringe Bautiefe aufweisen kann und bei der durch Aus- und Einbau die Justierung der Temperatursteuerung und damit die Kupplungscharakteristik nicht verändert wird.
Die Erfindung besteht darin, daß zur Befestigung der Kupplung ein sich axial durch die Kupplungsnabe erstreckender zentraler Schraubbolzen vorgesehen ist, der von der Frontseite der Kupplung her frei zugänglich ist. Der große Vorteile der Erfindung liegt darin, daß die gesamte Kupplung von der Frontseite her ein-und ausbaubar ist, so daß eine sehr einfache Montage oder Demontage möglich ist. Der auf der Rückseite der Kupplung überstehende Schraubbolzen kann beispielsweise unmittelbar stirnseitig in ein Innengewinde einer Antriebswelle z.B. der Kurbelwelle eingeschraubt werden, so daß'dadurch die Kupplung gehalten-und drehfest mit der Antriebswelle verbunden ist.- Dadurch ist eine zuverlässige und raumsparende Befestigung der Kupplung gegeben. Die Kupplung benötigt keine, insbesondere durch die Art der Befestigung bedingte Bautiefe, so daß durch diese Befestigungsart auch sehr flach bauende Kupplungen verwirklicht und befestigt werden können.
.In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Kupplungsnabe über die axiale Tiefe der Kupplung vom Gehäusedeckel bis zum rückwärtigen Gehäuseende. Dadurch erstreckt sich der Schraubbolzen über die gesamte Tiefe der Kupplung, was eine schwingungssichere und zuverlässige Befestigung gewährleistet.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn ein zur Temperatursteuerung auf dem Gehäusedeckel befestigter Bimetallstreifen, der temperaturabhängig auf einen den Gehäusedeckel durchsetzenden Schaltstift wirkt, im Bereich des Schraubbolzens offen ausgebildet ist, so daß der Schraubbolzen zugänglich ist. Vorteilhaft kann der Bimetallstreifen mit einer zentralen Ausnehmung versehen sein, durch die der Befestigungsschraubbolzen zugänglich ist. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, daß ein einmal auf dem Deckel befestigter und justierter Bimetallstreifen bei der Montage nicht abgenommen zu werden braucht. Es treten auch keine Unwuchten auf. Der Bimetallstreifen kann diametral über den Deckel verlaufen und fest mit diesem verbunden sein. Eine gleichbleibende Kupplungscharakteristik ist gewährleistet.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, als Schraubbolzen eine Innensechskantschraube zu verwenden, deren Kopf in der Kupplungsnabe versenkbar ist. Bei dieser Ausgestaltung braucht im Bimetallstreifen nur eine für einen passenden Schlüssel entsprechend große Ausnehmung vorgesehen sein, so daß zur Temperatursteuerung schon bekannte Bimetallstreifen verwendet werden können, die dann lediglich noch mit der-Ausnehmung zu versehen sind.
Bei einer anderen Ausführungsform ragt der Kopf des Schraubbolzens über das deckelseitige Ende der Kupplungsnabe hervor. In diesem Falle wird der Bimetallstreifen in seinem zentralen Bereich mit einer kreisringförmigen Erweiterung versehen, in deren Mitte die zentrale Ausnehmung eingebracht ist, so daß auch dabei gewährleistet ist, daß der Schraubbo.lzen-von der Frontseite her frei zugänglich ist.
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung werden im folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert und beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsreibungskupplung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Flüssigkeitsreibungskupplung in Pfeilrichtung P, Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitsreibungskupplung im Längs schnitt und Fig. 4 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Bimetallstreifen.
In Fig. 1 ist mit 1 eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsreibungskupplung bezeichnet, die ein Gehäuse 2 aufweist, an welchem nicht näher dargestellte Lüfterflügel anbringbar sind. In dem Gehäuse 2 ist in einem Arbeitsraum 12 eine Antriebsscheibe 3 drehbar gelagert, die drehfest mit einer Kupplungsnabe 4 verbunden ist. Die Kupplungsnabe 4 und die Antriebsscheibe 3 stellen den Primärteil der Kupplung dar. Zur Frontseite F ist die Kupplung durch einen Deckel 15 abgeschlossen, der auf seiner Vorderseite einen Bimetallstreifen 9 trägt, welcher auf einen Schaltstift 10 den durch Temperaturänderungen hervorgerufenen Biegeweg überträgt. Der Schaltstift 10 ist in radialem Abstand zur Kupplungsachse A-A angeordnet und durchsetzt den Deckel 15 in axialer Richtung. Ferner wirkt der Schaltstift 10 auf einen Ventilhebel 11, der eine in einer Zwischenscheibe 27 eingebrachte Bohrung 26 mehr oder weniger öffnet bzw. schließt. Von der Stellung dieses Ventilhebels 11 ist die Flüssigkeitsmenge abhängig, die vom Vorratsraum 28 -in den Arbeitsraum 12 gelangt. Von der Flüssigkeitsmenge im Arbeitsraum 12 wiederum ist der Grad der Zuschaltung der Kupplung abhängig.
Erfindungsgemäß ist die Flüssigkeitsreibungskupplung 1 so ausgestaltet, daß sie über einen zentralen- Schraubbolzen 5 von der Frontseite F her beispielsweise an einer Antriebswelle 20 befestigbar ist. Der SchrauBbolzen 5 durchsetzt die Kupplungsnabe 4 etwa über die Tiefe t der Kupplung und ragt mit seinem Gewindeteil 6 aus der Kupplungsnabe 4 über die Rückseite R der Kupplung hinaus.
Mit diesem Gewindeteil ist der Schraubbolzen 5 in ein Innengewinde der Antriebswelle 20 eingeschraubt, so daß dadurch die gesamte Kupplung mit der Antriebswelle drehfest verbunden ist. Die Antriebswelle 20 kann z.B. die Kurbelwelle eines Motors sein. Es ist aber auch möglich, andere Antriebe für die Kupplung vorzusehen.
Auf der Kupplungsnabe 4 ist das Gehäuse 2 über die Lager 7 abgestützt, wobei der Vorratsraum 28 und der Arbeitsraum 12 jeweils durch Dichtringe 14 gegenüber der Kupplungsnabe 4 abgedichtet sind, so daß keine Kupplungsflüssigkeit austreten kann. In dem Bereich, in dem die Kupplungsnabe 4 den Arbeitsraum 12 durchsetzt, weist sie einen aufgepreßten Ring 29 auf, an dem über eine Nietverbindung 13 die Antriebsscheibe 3 drehfest befestigt ist. Der auf dem Kupplungsdeckel angebrachte Bimetallstreifen 9 weist eine zentrale Ausnehmung 16 auf, durch die der Kopf 8 des Schraubbolzens 5 frei zugänglich ist, so daß zum Anbringen bzw. zum Abmontieren der Kupplung der hierfür zu lösende Schraubbolzen 5 äußerst einfach zugänglich ist und das Bimetall an der Kupplung verbleiben kann.
Eine Ausgestaltungsmöglichkeit des Bimetallstreifens 9 zeigt die Fig. 2, wobei zu erkennen ist, daß dieser im zentralen Bereich mit einer kreisringförmigen Erweiterung 30 versehen ist, in die die Ausnehmung 16 eingebracht ist.
Ein anderes Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 3, wobei im Gegensatz zu dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel der Schraubbolzen 5 mit einem Innensechskantkopf 8 versehen und in der Kupplungsnabe 4 versenkt angeordnet ist. Der Bimetallstreifen 9 ist hier nicht an einer gesonderten Halterung, wie in Fig. 1, befestigt, sondern mit seinen Enden in Ausdrehungen unterhalb von Kühlrippen 17 am Deckel geklemmt.
Wie Fig. 4 zeigt, braucht bei diesem Ausführungsbeispiel die zentrale Ausnehmung 16 im Bimetallstreifen 9 keinen so großen Durchmesser aufweisen, wie die Ausnehmung bei dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel, da der Schraubbolzen 5 als Innensechskantschraube ausgebildet ist.
Alle Ausführungsbeispiele erlauben eine sehr einfache Montage von der Frontseite F der Kupplung her, wobei es keine Rolle spielt, ob der Antrieb direkt oder indirekt erfolgt. Zudem läßt diese Befestigungsmöglichkeit sehr geringe Bautiefen zu.
Sie bietet weiter noch den Vorteil, daß bei der Montage der Kupplung diese als gesamte Einheit befestigt bzw. demontiert werden kann, ohne daß beispielsweise Teile der Temperatursteuereinrichtung abgenommen werden mußte. Dadurch ist, insbesondere da der Bimetallstreifen nicht abgenommen zu werden braucht, eine gleichbleibende Kupplungscharakteristik gewährleistet.

Claims

Ansprüche 1. Flüssigkeitsreibungskupplung mit einer Temperatursteuerung, mit einem Primärteil und einem Sekundärteil, die gegeneinander drehbar gelagert sind, wobei der Primärteil eine Antriebsscheibe mit einer Kupplungsnabe, und der Sekundärteil ein die Antriebss diebe umgebendes Gehäuse mit der Temperatursteuereinrichtung umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Kupplung ein sich axial durch die Kupplungsnabe (4) erstreckender zentraler Schraubbolzen (5) vorgesehen ist, der von der Frontseite (F) der Kupplung (1) her frei zugänglich ist.
2. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, mit einem zur Temperatursteuerung auf dem Gehäusedeckel befestigten Bimetallstreifen, der temperaturabhängig auf einen den Gehäusedeckel durchsetzenden Schaltstift.wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (9) im Bereich des Schraubbolzens (5) offen ausgebildet ist
3. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bimetallstreifen (9) in seinem zentralen Bereich mit einer kreisförmigen Erweiterung (30) versehen ist, in welcher eine zentrale Ausnehmung (16) vorgesehen ist, durch die der Kopf (8) des Schraubbolzens (5) frei zugänglich ist.
4. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Schraubbolzen (5) eine Innensechskantschraube vorgesehen ist, deren Kopf (8) in der Kupplungsnabe (4) versenkbar ist.
5. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubbolzen (5) mit dem Kopf (8) über das deckelseitige Ende der Kupplungsnabe (4) hervorsteht.
6. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubbolzen (5) stirnseitig in eine Antriebswelle eingeschraubt ist.
7. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kupplungsnabe (4) über die axiale Tiefe (t) der Flüssigkeitsreibungskupplung (1) vom Gehäusedeckel (15) bis zum rückwärtigen Gehäuseende erstreckt.