• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1984004789A1
    申请号:PCT/EP1984/000097
    申请日:1984-04-04
    公开日:1984-12-06
    发明作者:Alfred Magg
    申请人:Zahnradfabrik Friedrichshafen；
    IPC主号:F16D35-00
    专利说明:
    Flüssiqkeitsreibunqskupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitsreibungskupp-lung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. In der DE-AS 21 35 791 ist eine Flüssigkeitsreibungskupplung beschrieben und dargestellt, deren Gehäuse abgeschlossen und zum grössten Teil mit einer Arbeitsflüssigkeit gefüllt ist. Eine grosse Füllung des Gehäuses ist erwünscht, um bei kleinem Bauvolumen ein grosses übertragbares Moment zu erzielen. Eine vollständige Füllung bereitet jedoch Schwierigkeiten, da infolge der stärkeren volumetrischen Ausdehnung der Flüssigkeit der Druck im Gehäuse mit zunehmender Temperatur über das zulässige Mass ansteigt. Der Füllungsgrad dieses Gehäuses muss sich daher nach der höchsten zu erwartenden Temperatur richten, die bei extremen Betriebszuständen auf-treten kann. Dadurch kann häufig der optimale Füllungsgrad für niedrigere Temperaturen nicht erzielt werden. Um die Ausdehnung der Arbeitsflüssigkeit zu ermöglichen ist es fernerbekannt, durch nachgiebige Bauelemente verschlossene Ausdehnungsräumeam Arbeitsraum anzuordnen (FR-PS 776 210). Hierbei wird gleichzeitig mit der Ausdehnung der Arbeitsflüssigkeit der axiale Abstand der Scheiben verringert, so daB der Moment abfall infolge der temperaturabhängigen Viskositätsverringerung kompensiert werden kann. Bei der Auslegung sind die selten auftretenden Spitzentemperaturen zu berücksichtigen, was den Bauaufwand und das Bauvolumennachteilig beeinflusst. Dies ist besonders ungünstig, wenn die Flüssigkeitsreibungskupplung in einem Verteilerbzw. Differentialgetriebe verwendet werden soll. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit geringem Bauaufwand und kleinen Abmessungen zu schaffen, die in dem normalen Betriebstemperaturbereich eine gute Drehmomentübertragungskennlinie aufweist, aber bei ungünstigen Betriebsbedingungen nicht zerstört wird. Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des ersten Anspruches gelöst. Durch den mit der Temperatur grösser werdenden Scheibenabstand werden die Übertragungsverlusteund damit der Wärmeanfall in der Kupplung reduziert, so dass sich selbst bei ungünstigen Betriebsbedingungen ein Gleichgewicht zwischen entstehender und abgeführter Wärme einstellt. Extreme Betriebsbedingungen können daher nicht zu einer thermischen Uberbelastung der Flüssigkeitsreibungskupplung führen und können daher bei der Bemessung des Füllungsgrades ausser Betracht bleiben. Eine Abstimmung mit einer Teilfüllung ist in der Weise möglich, dass sich bis zu einer vorgebbaren Betriebs-temperatur der Scheibenabstand nicht ändert und damit das übertragbare Moment nicht reduziert wird. Es sind durch Tellerfedern belastete, stirnseitig angeordnete Ringkolben bekannt (DE-AS 11 57 442), die eine Arbeitsfläche aufweisen. Diese verändert ihren Abstand zur Gegenfläche unter dem Einfluss der Fliehkrafteinwirkung der Arbeitsflüssigkeit. In einfacher Weise und mit geringem baulichem Aufwand lässt sich eine Flüssigkeitsreibungskupplung mit den Merkmalen nach Anspruch 2 und 3 darstellen. Dabei ist es möglich, dass entweder nur eine oder beide Gehäusestirnwände ganz oder teilweise axial nachgiebig sind. Die Nachgiebigkeit sollte zweckmässigerweise gleich oder grösser sein als 0,1 mm, multipliziert mit der Anzahl der Scheiben. Der zur Verfügung stehende axiale Abstand zwischen den Stirnwänden des Gehäuses wird sich im Betrieb auf die Abstände zwischen den Scheiben verteilen. Dieser Vorgang kann zwecknäBiger-weise durch Spreizmittel, z. B. Federelemente zwischen den Scheiben, beschleunigt werden (Anspruch 6). Ferner können leichte Xel-lungen der Scheiben oder Durchbrechungen in Form von Schlitzen oder Löchern diesen Vorgang begünstigen (Ansprüche 7 und 8). Durch das Anlaufen der Blechkäfige der Dichtungen an Ringflächen des Nabenteiles wird ein Mindestabstand zwischen den Scheiben und damit eine Begrenzung des maximalen Drehmomentes, insbesondere bei niedriger Betriebstemperatur, erreicht (Anspruch 9). Durch das axiale Festlegen mindestens einer Scheibe wird die gleichmässige Verteilung des Gesamtabstandes zwischen den einzelnen Scheiben wirksam verbessert (Anspruch 10). In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt:Die Figur zeigt in einem vereinfachten, teilweisen Längsschnitt eine Flüssigkeitsreibungskupplung 1 mit einem äusseren Scheibensatz 2 und einem inneren Scheibensatz 3, die ineinandergreifen. Der innere Scheibensatz 3 ist über Mitnahmeverzahnungen4 axial verschiebbar, jedoch drehfest mit einem Nabenteil 5 verbunden. Der äussere Scheibensatz 2 ist in gleicher Weise mit einem Ge häusemantel6 verbunden, der seinerseits mit einem äusseren Mitnahmeprofil in ein Anschlussteil 8 eingreift. An den Stirnseiten des Gehäusemantels 6 sind dünnwandige, aus Blech geformte Stirnwände 9 und 10 befestigt, die sich zum Nabenteil 5 hin nähern und in den Bereichen 11 und 12 die axiale Begrenzung der Scheibensätze 2, 3 bilden. Dabei soll die Abstandsdifferenz der Stirnwände 9, 10 im Bereich des Gehäusemantels 6 und in den Bereichen 11 und 12 mindestens 0,1 mm, multipliziert mit der Anzahl der Scheiben, betragen. Zwischen dem Nabenteil 5 und den Stirnwänden 9 sind in axialen Anformungen 15 und 16 Dichtungen 13 und 14 angeordnet, die den Innenraum 17 nach aussen hin abdichten. Dieser ist ganz oder doch zum grössten Teil mit einer Arbeitsflüssigkeit, insbesondere Silikon, gefüllt. Zwischen den Scheiben der Scheibensätze 2 bzw. 3 können nicht näher dargestellte Spreizelemente, z. B. Federn, vorgesehen werden. Ferner können die Scheiben leichte, nicht näher dargestellte Wellungen aufweisen oder Durchbrechungen in Form von Schlitzen und Löchern haben. Die Stirnwände 9 und 10 sind axial nachgiebig und werden bei Ausdehnung der Arbeitsflüssigkeit gespreizt. Da die Spreizung im Ausführungsbeispiel in der Nähe des Nabenteils stattfindet, erfolgt sie fast ausschliesslich infolge der Wärmedehnung und nicht durch Einfluss von Zentrifugalkräften. Der minimale Abstand der Stirnwände 9, 10 wird durch Anlaufen der Blechkäfige 22, 23 der Dichtungen 13, 14 an Ringflächen 24, 25 des Nabenteiles 5 begrenzt. Das Nabenteil 5 ist über eine formschlüssige Verbindung 18 mit einem zweiten Anschlussteil 19 verbunden, das in einer Gehäusewand mittels eines Lagers 21 drehbar gehalten ist. Die Nachgiebigkeit der Stirnwande 9, 10 kann auch durch feder- oder druckbelastete Ringkolben erzeugt werden, die an einem inneren Anschlag anliegen. Eine solche Ausführung ist aufwendiger, aber besser einstell- und steuerbar.Bezugszeichen1 Flüssigkeitsreibungskupplung2 Scheibe, äusserer Scheibensatz3 Scheibe, innerer Scheibensatz4 Mitnahmeverzahnung5 Nabenteil6 Gehäusemantel7 Mitnahmeprofil8 AnschluBteil9 Stirnwand 10 Stirnwand 11 Bereich 12 Bereich -13 Dichtung 14 Dichtung 15 Anformung 16 Anformung 17 Innenraum 18 Formschlüssige Verbindung 19 Zweites Anschlussteil 20 Gehäusewand 21 Lager 22 Blechkäfig23 Blechkäfig 24 Stirnfläche 25 Stirnfläche
    权利要求:
    Claims
    Ansprüche1. Flüssigkeitsreibungskupplung mit ineinandergreifenden Scheibensätzen, die innerhalb eines abgeschlossenen, mit Arbeitsflüssigkeit gefüllten, ringzylindrischen Gehäuses angeordnet sind und deren Scheibenabstand sich temperaturabhängig ändert, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Scheibenabstand mit zunehmender Temperatur grösser wird.
    2. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gehäusestirnwände (9, 10) die axiale Begrenzung der Scheibensätze (2, 3) bilden und unter Druck nachgiebig sind.
    3. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gehäusestirnwände (9, 10) mit dem äusseren Gehäusemantel (5) fest verbunden und dünnwandig sind und ihr Abstand zur Rotationsachse hin abnimmt.
    4. Flüssigkeitsreibungskupplung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die axiale Nachgiebigkeit der Stirnwände (9, 10) des Gehäuses gleich oder grösser 0,1 mm, multipliziert mit der Anzahl der Scheiben (2, 3), ist.
    5. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kupplung (1) bei Raumtemperatur eine Füllung von weniger als 98 % Arbeitsflüssigkeit aufweist.
    6. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen den Scheiben (2, 3) Spreizmittel vorgesehen sind.
    7. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Scheiben (2, 3) leicht gewellt sind.
    8. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Scheiben (2, 3) Durchbrechungen aufweisen.
    9. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Blechkäfige (22, 23) der Dichtungen (13, 14) an Stirnflächen (24, 25) des Nabenteiles (5) axial anlaufen.
    10. Flüssigkeitsreibungskupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass mindestens eine Scheibe (2) des äusseren Scheibensatzes (2) zum Gehäuse mantel (6) oder eine Scheibe (3) des inneren Scheibensatzes (3) zum Nabenteil (5) axial festgelegt ist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1984-12-06| AK| Designated states|Designated state(s): BR JP US |
    1984-12-06| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): AT BE CH DE FR GB LU NL SE |
    1985-10-22| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1984901585 Country of ref document: EP |
    1986-03-05| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1984901585 Country of ref document: EP |
    1987-02-12| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1984901585 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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