專利名稱：液體摩擦離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的一種液體摩擦離合器。
背景技術(shù)：
DE19749342A1披露了一種用于驅(qū)動機動車空調(diào)壓縮機的粘性離合器，在這種粘性離合器中，為了控制流體在工作室中的填充水平，借助一個閥門來控制流體通過與一個勺形管(scoop pipe)的入口區(qū)段相鄰接的管段的通過量。然而，在本發(fā)明的背景下進(jìn)行的測試所產(chǎn)生的結(jié)果是，這樣的一個閥門會導(dǎo)致多種問題而使得它非常難達(dá)到可接受的性能效果。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供具有在權(quán)利要求1的前序部分所指明類型的一種液體摩擦離合器，通過這種液體摩擦離合器有可能的是以一種簡單的方式來獲得一種可變的離合器流體流量而無需使用閥門。所述目的是通過權(quán)利要求1的這些特征來實現(xiàn)的。通過提供一個可旋轉(zhuǎn)地安裝的泵元件，該泵元件與殼體一起限定了一個剪切空隙，使得可能以一種簡單的方式，通過利用該泵元件與該殼體或者該液體摩擦離合器的初級側(cè)(primary side)之間的一個轉(zhuǎn)速差，產(chǎn)生從該存儲室進(jìn)入到該工作室中的一個可變的體積流動，而且不必為此目的額外地將一個可控制的閥門整合進(jìn)入該流動路徑中。根據(jù)本發(fā)明的液體摩擦離合器的具體優(yōu)點包括，首先只要求少量的離合器液體， 因為由于這種以上說明的安排，在儲油器中形成了一個主動給送泵，與已知的利用離心力來對工作室進(jìn)行填充相比，這就離合器液體的量而言是有利的。而且，由于這種更小的離合器液體部件，根據(jù)本發(fā)明的液體離合器的響應(yīng)特性更快。因為可以將存儲室的或者儲油器的外徑制造得大于工作室的內(nèi)徑，還可以產(chǎn)生一種極其緊湊的設(shè)計。這種緊湊的設(shè)計可以被進(jìn)一步改進(jìn)，其中如以上所說明的，使得離合器的流體流動的可變性成為可能，而且無需使用一個閥門安排。通過因在剪切空隙(該剪切空隙優(yōu)選地保持小)中離合器液體的摩擦產(chǎn)生的體積流動而積聚壓力的泵元件，既可以被安裝在這個靜止的離合器部分上，也可以被安裝在主動元件(例如泵輪、葉輪，直流壓縮機等等)的離合器殼體上，或者有可能將所述泵元件安裝在該液體摩擦離合器的軸上。所建立起的壓力或所產(chǎn)生的體積流動是隨著該可旋轉(zhuǎn)的泵元件相對于該殼體的相對轉(zhuǎn)速變化的，其中有可能的是例如通過與由一個致動機構(gòu)或者由一個制動裝置產(chǎn)生的力矩相關(guān)的這種流體摩擦泵的拖曳力矩的補償來對這個相對轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，而這個制動裝置可以例如被設(shè)計為一個渦流制動器。所述制動裝置在原理上可以被設(shè)計為任何類型的磁力制動裝置或摩擦制動裝置。除了以上述渦流制動器之外，其他的實例是電動機、發(fā)電機亦或粘性制動器。如果提供了一個渦流制動器作為制動裝置，則所述渦流制動器是通過在一個螺線管或電磁體中產(chǎn)生的一個磁場來致動的，該磁場補償了作為該制動裝置的另一個部分而提供的多個永磁體的磁場。所述類型的一個制動裝置可以被用作一種故障安全的設(shè)備，這樣使得，尤其是在沒有電能被施加到該螺線管上的情況下，該可變的給送泵或者泵元件會以最大的通流速度(最小的轉(zhuǎn)速)旋轉(zhuǎn)。


從以下基于附圖的多個示例性實施方案的說明中將顯現(xiàn)出本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)、優(yōu)點和特征，在附圖中圖IA示出了根據(jù)本發(fā)明的液體摩擦離合器的一個示意性高度地簡化的圖形展示，圖IB示出了圖IA中的細(xì)節(jié)X的示意性高度地簡化的展示，圖2示出了穿過在圖1中被展示為一個圖形展示的這種根據(jù)本發(fā)明的液體離合器的一種可能實現(xiàn)的變體的一個截面圖，圖3示出了圖2的細(xì)節(jié)圖，用于說明該離合器的流體流動，圖4示出了圖2的一個放大的細(xì)節(jié)圖，用于說明如果提供了一個渦流制動器作為制動裝置的話在根據(jù)本發(fā)明的液體離合器中的磁通量，以及圖5示出了圖2的液體摩擦離合器的示意性略微簡化的透視圖。
具體實施例方式圖IA示出了根據(jù)本發(fā)明的一種液體摩擦離合器的高度簡化的示意圖，該液體離合器1具有一個殼體，該殼體是以常規(guī)方式由一個殼體本體2和一個蓋件3構(gòu)成的。安排在殼體2，3中的是一個離合器盤4，該離合器盤相對于殼體2，3是可旋轉(zhuǎn)的。 在此，離合器盤4被可旋轉(zhuǎn)固定地安排在軸6的一個末端5上，該軸在殼體2，3內(nèi)被安裝在中央。固定到該軸的另一個末端8上的是一個可驅(qū)動的主動元件7，該主動元件是以示意性簡化的形式展示的，并且該主動元件可以被設(shè)計例如為一個泵輪或者為一個葉輪。一個工作室9被安排在殼體2，3與離合器盤4之間，如從圖2可以看到的，該工作室9具有多個工作空隙15，這些工作空隙由于在供應(yīng)到工作室9的離合器液體上的剪切作用而使得力矩的傳輸成為可能。而且，提供了一個用于所述離合器液體的存儲室10，其中一個供應(yīng)管道11從存儲室10引到工作室9 (見圖2和圖3)如具體從圖2可以看到的，還提供了一個返回泵系統(tǒng)或一個回送泵16，其用于將離合器液體從工作室9返回到存儲室10中。一個驅(qū)動元件21 (例如像一個皮帶輪)也被連接到殼體2，3上。液體摩擦離合器 1還具有一個靜止的離合器部分13，殼體2，3通過一個主軸承22安裝在這個靜止的離合器部分上。靜止的離合器部分13通過輔助軸承18和19安裝在軸6上。如還通過并列圖1至圖3所示的，根據(jù)本發(fā)明的液體摩擦離合器1的特征為提供了一個泵元件14，在這個實例中，該泵元件通過一個泵元件軸承17可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸6上。 然而，泵元件14的一種替代的安裝，例如在靜止的部分13上，是同樣有可能的。在所展示的實例中，泵元件14在其徑向外邊緣處具有一個剪切空隙12，根據(jù)圖IB 中的細(xì)節(jié)展示，該剪切空隙是通過多個密封間隙30和31而相對于殼體2密封的。通過這種安排，形成了一個可變的給送泵，如已經(jīng)在導(dǎo)言中說明的，這個可變的給送泵由于在泵元件14與殼體2，3之間產(chǎn)生的一個轉(zhuǎn)速差而允許了從存儲室10至工作室9的一個體積流動。在此，應(yīng)強調(diào)的是在圖IB中被以放大的比例顯示的這種安排并不限于一個徑向?qū)?zhǔn)的剪切空隙12。而且，還應(yīng)該可以想象的是剪切空隙12與相應(yīng)的多個密封間隙一起相對于軸向鄰近的殼體部分32的一種軸向配置。關(guān)于以上說明的體積流動，應(yīng)具體參見圖3的詳細(xì)展示，其中從存儲室10進(jìn)入到工作室9中的體積流動是由箭頭Pai至Pa4示出的。這些示出的其他箭頭指示了從工作室9 進(jìn)入到存儲室10中的返回的體積流動。從存儲室10進(jìn)入到工作室9中的體積流動是由以上說明的泵元件14與說明的剪切空隙12 —起產(chǎn)生的。在此，泵元件14和剪切空隙12形成了一個可變的給送泵，該給送泵的工作原理是基于在導(dǎo)言中說明的這種轉(zhuǎn)速差。為了產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)速差，有可能的是設(shè)計泵元件14使其可以被制動。為此目的，在圖1A、圖2和圖4中，提供了一個渦流制動器作為制動裝置，但是其中還可以想象的是處于磁力制動裝置或摩擦制動器形式的任何其他類型的適合的制動裝置。這個展示的渦流制動器首先具有安裝在圖2所示位置處的一個電磁體或螺線管 23。而且，該制動裝置具有一個永磁體28，如從圖IA和圖2以及從圖4的放大的展示中可以詳細(xì)地看到的，這個永磁體被安排為鄰近一個渦流制動器環(huán)27(例如由銅構(gòu)成的)。此處在圖4中，能夠由該制動裝置產(chǎn)生的制動力矩Tb是由一個虛橢圓來符號表示的，而虛橢圓 Td則符號表示了能夠由泵元件14產(chǎn)生的力矩。在圖4中泵元件14的轉(zhuǎn)速是由點Sfp來符號表示的。為了進(jìn)一步的說明，具體是這些后面的部件，還可以參見圖5。除本發(fā)明的書面披露之外，特此明確提及本發(fā)明在圖1A、圖1B，以及圖2至圖5中的圖形展示。參考符號清單1 液體摩擦離合器2，3殼體(2 殼體本體，3 蓋件)4 離合器盤5 軸6的末端6 軸7 主動元件(例如泵輪，葉輪等)8 軸6的第二末端9 工作室10存儲室11 供應(yīng)管道12剪切空隙13靜止的離合器部分(泵殼體)
14 泵元件15工作空隙16 回送泵17 泵元件軸承18，19 輔助軸承20制動裝置21驅(qū)動元件，具體是在殼體2，3上的皮帶輪22 主軸承23螺線管/電磁體24剪切空隙25 返回管道26磁通量路徑27渦流制動器的環(huán)28 永磁體29在離合器盤4與殼體2，3之間的空隙30，31 密封空隙SFP泵元件14的轉(zhuǎn)速TB制動裝置的力矩TD能夠由泵元件14產(chǎn)生的力矩
權(quán)利要求
1.一種液體摩擦離合器(1) -具有一個殼體(2，3)，-具有一個離合器盤(4)■該離合器盤相對于該殼體(2，3)是可旋轉(zhuǎn)的，并且■該離合器盤被可旋轉(zhuǎn)地安排在一個軸(6)的一個末端(5)上，該軸被在該殼體(2，3) 內(nèi)被安裝在中央，該軸(6)在它的另一個末端(8)上支撐一個可驅(qū)動的主動元件(7)； _具有在該殼體(2，3)與該離合器盤(4)之間的一個工作室(9)； -具有用于離合器液體的一個存儲室(10)；-具有一個供應(yīng)管道(11)，該供應(yīng)管道從該存儲室(10)引至該工作室(9)；并且 _具有一個靜止的離合器部分(13)，該殼體(2，3)相對于該離合器部分是可旋轉(zhuǎn)的， 其特征為_ 一個可旋轉(zhuǎn)地安裝的泵元件(14)，該泵元件與該殼體(2，3) —起限定了一個剪切空隙(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的液體摩擦離合器，其中該泵元件(14)可以被制動。
3.如權(quán)利要求2所述的液體摩擦離合器，其特征為用于對該泵元件(14)進(jìn)行制動的一個制動裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的液體摩擦離合器，其中該制動裝置被設(shè)計為一個磁力制動裝置或摩擦制動裝置。
5.如權(quán)利要求1到4之一所述的液體摩擦離合器，其中該剪切空隙(12)是由多個密封空隙(30，31)相對于該殼體(2，3)而限定的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液體摩擦離合器(1)，該液體摩擦離合器具有一個殼體(2，3)，具有一個離合器盤(4)，具有在殼體(2，3)與離合器盤(4)之間的一個工作室(9)，具有一個用于離合器液體的存儲室(10)，具有從存儲室(10)引至工作室(9)的一個供應(yīng)管道(11)，并且具有相對于該離合器部分是可旋轉(zhuǎn)的一個靜止的離合器部分(13)；其中該離合器盤相對于該殼體(2，3)是可旋轉(zhuǎn)的，并且該離合器盤被可旋轉(zhuǎn)地安排在一個軸(6)的一個末端(5)上，該軸在殼體(2，3)內(nèi)被安裝在中央，該軸(6)在它的另一個末端(8)上支撐一個可驅(qū)動的主動元件(7)；其中提供了一個可旋轉(zhuǎn)地安裝的泵元件(14)，該泵元件與殼體(2，3)一起限定了一個剪切空隙(12)。
文檔編號F16D35/02GK102472335SQ201080033884
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者T·布赫茲, W·朔格 申請人:博格華納公司