Elektromagnetische Viskosekupplung Bauteilbeschreibung

W20.40-1118-72

Anordnung

15 Elektromagnetische Viskosekupplung

16 Keilrippenriemen Lüfter

Die elektromagnetische Viskosekupplung (15) ist direkt auf dem Lüfterträger angebaut und wird über einen zusätzlichen Keilrippenriemen Lüfter (16) angetrieben.

Aufgabe

Die elektromagnetische Viskosekupplung (15) stellt die Verbindung zwischen Motor und Lüfterrad her. Die stufenlose Zuschaltung ist abhängig vom Kühlleistungsbedarf des Motors. Damit wird eine konstante Betriebstemperatur des Motors unter allen Betriebsbedingungen gewährleistet.

 Eine defekte elektromagnetische Viskosekupplung kann im Reparaturfall nicht in Stand gesetzt werden.

W20.40-1112-76

Aufbau

1 Rücklaufbohrung

2 Ventilhebel

3 Vorratsraum

4 Deckel

5 Kupplungsscheibe

6 Dichtung

7 Ölzulaufbohrung

8 Gehäuse

9 Sensorring

10 Flanschwelle

11 Lager

12 Hauptlager

13 Elektrische Leitung (mit Schlauch als Drehmomentstütze)

B122 Drehzahlsensor Lüfterkupplung

Y170 Magnetventil Lüfter

Als Primärseite der elektromagnetischen Viskosekupplung werden die fest mit der Flanschwelle (10) verbundenen Bauteile, wie z. B. die Kupplungsscheibe (5), bezeichnet. Die Primärseite dreht sich immer mit der aktuellen Antriebsdrehzahl.

Die Sekundärseite der elektromagnetischen Viskosekupplung besteht unter anderem aus dem Deckel (4) und dem Gehäuse (8), auf dem das Lüfterrad angeschraubt ist. Die Sekundärseite ist von der Primärseite durch das Hauptlager (12) getrennt. Bei ausgeschalteter elektromagnetischer Viskosekupplung ist das Lüfterrad schwer drehbar.

Das Magnetventil Lüfter (Y170) mit dem Drehzahlsensor Lüfterkupplung (B122) ist drehbar auf der Flanschwelle (10) gelagert und wird durch den Schlauch der elektrischen Leitung (13), der als Drehmomentstütze dient, am Mitdrehen gehindert.

Der Schlauch der elektrischen Leitung (13) ist an einem Halter, am Deckel des Nockenwellenrads befestigt. Die elektrische Leitung (13) ist über einen Mehrfachstecker mit dem Steuergerät Motorregelung (MR) (A6) verbunden.

Funktion

A Silikonölverlauf

B Magnetfeldlinien

Die Kraftübertragung zwischen der Primärseite und der Sekundärseite erfolgt durch die Scherung des Silikonöls im Arbeitsraum. Als Scherung wird die Verdrängung des Silikonöls zwischen den Antriebslamellen der Kupplungsscheibe (5) und den Abtriebslamellen des Gehäuses (8) bzw. des Deckels (4) bezeichnet.

Durch den bei der Rotation entstehenden Fliehkraftdruck erfolgt der Zustrom des Silikonöls vom Vorratsraum über die Ölzulaufbohrung (7) in den Arbeitsraum. Die einfließende Silikonölmenge wird dabei durch den Ventilhebel (2), der die Ölzulaufbohrung (7) öffnet und verschließt, bestimmt. Der Ventilhebel (2) wird über das vom Magnetventil Lüfter (Y170) erzeugte Magnetfeld gesteuert und bestimmt die Öffnungszeit der Ölzulaufbohrung (7). Die Ölzulaufbohrung (7) ist grundsätzlich geöffnet, wenn das Magnetventil Lüfter (Y170) nicht angesteuert wird.

Die Ansteuerung des Magnetventils Lüfter (Y170) erfolgt durch das Steuergerät Motorregelung (MR) (A6) mit einem pulsweitenmodulierten Signal (PWM-Signal), hierbei wird ein größeres Stellsignal durch einen längeren "Ein"-Impuls bzw. ein kleineres Stellsignal durch einen kürzeren "Ein"-Impuls erzeugt.

W20.40-1113-73

Bei Anforderung einer höheren Drehmomentübertragung zwischen der Primär- und der Sekundärseite, das bedeutet bei einem erhöhten Kühlleistungsbedarf, wird das Magnetventil Lüfter (Y170) vom Steuergerät Motorregelung (MR) (A6) mit einem kleineren Stellsignal beaufschlagt.

Das Magnetventil Lüfter (Y170) erzeugt ein geringeres Magnetfeld und der Ventilhebel (2) verlängert dadurch die Öffnungszeit der Ölzulaufbohrung (7). Die einfließende Silikonölmenge in den Arbeitsraum wird erhöht, das zwischen Primär- und Sekundärseite übertragene Drehmoment vergrößert sich und die Lüfterraddrehzahl steigt.

Bei Anforderung einer geringeren Drehmomentübertragung zwischen der Primär- und der Sekundärseite, das bedeutet bei einem veringerten Kühlleistungsbedarf, wird das Magnetventil Lüfter (Y170) vom Steuergerät Motorregelung (MR) (A6) mit einem größeren Stellsignal beaufschlagt.

Das Magnetventil Lüfter (Y170) erzeugt ein größeres Magnetfeld und der Ventilhebel (2) verkürzt dadurch die Öffnungszeit der Ölzulaufbohrung (7). Die einfließende Silikonölmenge in den Arbeitsraum wird verringert, wodurch sich das zwischen Primär- und Sekundärseite übertragene Drehmoment veringert und die Lüfterraddrehzahl reduziert wird. Der Rückstrom des Silikonöls in den Vorratsraum (3) erfolgt durch die Rücklaufbohrung (1).