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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydrokinetischen Kraftübertragung
mit einem drehbaren Gehäuse,
das innen ein Schaufelrad bildet, das ein in diesem Gehäuse aufgenommenes
Turbinenrad drehend antreiben kann. Die Vorrichtung kann insbesondere
als hydrodynamischer Momentwandler ausgebildet sein.
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Ein
bekannter hydrodynamischer Momentwandler umfasst ein Gehäuse, das
rotationssymmetrisch um eine Achse einerseits eine Umhüllung mit
einer Querwand, die drehfest mit einer treibenden Welle verbunden
werden kann, und andererseits ein Schaufelrad oder Pumpenrad enthält, das
ein Turbinenrad hydrodynamisch antreiben kann, das fest mit einer
Nabe verbunden ist, die drehfest mit einer getriebenen Welle verbunden
werden kann.
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Man
war stets bestrebt, den axialen Bauraumbedarf derartiger hydrodynamischer
Momentwandler zu verringern, um einerseits einen einfachen Einbau
in einer Kraftübertragung
und andererseits Gewichtseinsparungen herbeizuführen, die nicht nur mit der
Größe des Momentwandlers,
sondern auch mit dem darin enthaltenen Fluidvolumen zusammenhängen und
die zu den Einsparungen hinzukommen können, die bereits durch die
Verwendung von Werkstoffen wie Thermoplasten und/oder Duroplasten, Kunststofflegierungen,
Verbundwerkstoffen, Verbindungen durch Ultraschallschweißen, Schellen,
Verkleben oder jedes andere Mittel erzielt werden, wobei diese Gewichtseinsparungen
mit einer entsprechenden Kostenreduzierung verbunden sind.
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Diese
Verkleinerung des axialen Bauraumbedarfs darf natürlich nicht
mit Leistungsminderungen einhergehen, die durch das Auftreten von
Energieverlusten in der Strömung
der Hydraulikflüssigkeit verursacht
werden könnten,
die durch Ablösungen, Rückströmungen oder
durch das Auftreten von Kavitationserscheinungen bedingt sind.
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Derartige
hydrodynamische Momentwandler können
insbesondere bei Kraftfahrzeugen zur Anwendung kommen, sowohl bei
Personenkraftwagen als auch bei Nutzfahrzeugen, und bei solchen
Anwendungen wird einer Verringerung des axialen Bauraumbedarfs bekanntlich
ein besonders hoher Stellenwert beigemessen.
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Das
Pumpenrad und das Turbinenrad bestehen aus Schalen, die fest mit
der Innenfläche
der Schalen verbundene Schaufeln aufweisen. Wenn nun mit L die axial
gemessene maximale Breite L des verfügbaren inneren Kreislaufs der
Hydraulikflüssigkeit
bezeichnet wird, die der Momentwandler enthält, und mit H die radial gemessene
Höhe des
besagten inneren Kreislaufs, so ist bereits, insbesondere in der Druckschrift
US-A-5 241 820 ,
ein hydrodynamischer Momentwandler mit geringem axialem Bauraumbedarf
vorgeschlagen worden, bei dem das Verhältnis L/H zwischen 0,55 und
0,65 liegt. Nach dieser Druckschrift treten, wenn dieses Verhältnis kleiner
als 0,55 ist, Wirbel auf, und die Leistungen des Momentwandlers
verschlechtern sich.
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Die
Anmelderin hat festgestellt, dass es möglich ist, den Wert des Verhältnisses
L/H unter 0,55 abzusenken, insoweit, wenn l die axial gemessene
Breite in Höhe
des am nächsten
an der Achse gelegenen Abschnitts des am weitesten von der Achse
entfernten Teils bezeichnet, der Wert des Verhältnisses l/H höchstens
gleich 0,35 ist.
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Aus
der nachveröffentlichten
DE 199 10 049 A1 ist
ein hydrodynamischer Drehmomentwandler bekannt, bei dem das Verhältnis L/H
einen Wert von 0,6 bis 0,4, vorzugsweise 0,55 bis 0,5 aufweist.
Bei einem Verhältnis
L/H von 0,4 wird dabei ein Verhältnis
l/H erreicht, das kleiner als 0,35 ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Vorrichtung zur hydrokinetischen Kraftübertragung dieser
Art dadurch gekennzeichnet, dass das Innenprofil des Kreislaufs
im Axialschnitt leicht zu der Achse geneigt ist, so dass die Außenwand
der Schale des Pumpenrads insgesamt senkrecht zur Achse verläuft.
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Wenn
R(m) den auf die Achse bezogenen Abstand des am nächsten an
der Achse gelegenen Punktes des Hydraulikkreislaufs und R(L) der
Radius des Kreises ist, auf dem sich die maximale Breite L befindet,
dann liegt vorteilhafterweise das Verhältnis R(m)/R(L) zwischen 0,6
und 0,8.
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Insoweit
sich die Breite l des Kreislaufs in einem Abstand R(l) von der Achse
befindet, liegt vorzugsweise das Verhältnis l/L zwischen 0,6 und
0,7 und das Verhältnis
R(l)/R(m) zwischen 2,27 und 2,41.
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Insoweit
sich die Breite l des Kreislaufs in einem Abstand R(l) von der Achse
befindet, liegt vorteilhafterweise das Verhältnis R(L)/R(l) zwischen 0,55
und 0,75.
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Wenn
R(M) den auf die Achse bezogenen Abstand des am weitesten von der
Achse entfernten Punktes des Hydraulikkreislaufs bezeichnet, dann liegt
vorzugsweise das Verhältnis
R(m)/R(M) zwischen 0,35 und 0,45.
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Das
Pumpenrad und das Turbinenrad sind vorteilhafterweise mit einem
Leitrad verbunden, um einen Drehmomentwandler zu bilden.
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Der
Drehmomentwandler umfasst vorzugsweise einen mittigen Führungskern
für die
Hydraulikflüssigkeit.
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Der
Kern besteht vorteilhafterweise aus drei Teilen, die am Pumpenrad,
am Turbinenrad bzw. am Leitrad angebracht sind.
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Nach
einer Variante besteht der Kern aus zwei Teilen, von denen eines
am Pumpenrad und das andere am Leitrad angebracht ist.
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Nach
einer anderen Variante besteht der Kern aus einem einzigen Teil,
das am Pumpenrad oder am Turbinenrad angebracht ist. Der Kern ist
in Form eines um fangsmäßig akkordeonartig
gefalteten Rings ausgeführt.
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Nach
einer weiteren Variante besteht der Kern aus einem einzigen Teil,
das am Leitrad angebracht ist. Der Kern hat eine hohle oder massive
torische Form. Der Kern hat eine ebene Form, wobei er direkt aus
einer Gestaltung des Leitrads hervorgeht. Der Kern hat insgesamt
eine ebene Form und umfasst einen axial ausgerichteten Fuß, durch
den er fest mit den Schaufeln des Leitrads verbunden ist, beispielsweise
durch festes Aufpressen oder durch Aufformen. Der Kern ist in Form
eines umfangsmäßig akkordeonartig
gefalteten Rings ausgeführt.
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Im
Innern der Umhüllung
ist vorteilhafterweise eine Überbrückungskupplung
angebracht, die zwischen dem Turbinenrad und der Umhüllung zum
Einsatz kommt, wobei die besagte Kupplung einen Torsionsdämpfer, einen
axial beweglich gelagerten Kolben und wenigstens einen Reibbelag
umfasst, der zwischen dem besagten Kolben und der Innenfläche der
Querwand eingespannt werden kann, wobei der Torsionsdämpfer umfangsmäßig wirksame
Federn umfasst, die zwischen zwei Teilen, Führungsscheibe und Zwischenscheibe
eingefügt
sind, wobei eines dieser Teile drehfest mit dem Reibbelag und das
andere mit dem Turbinenrad verbunden ist.
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Aufgrund
des Vorhandenseins der üblicherweise
als ”LOCK-UP” bezeichneten Überbrückungskupplung
eignet sich der Momentwandler besonders für eine Anwendung bei Kraftfahrzeugen.
Das Turbinenrad im Innern des Gehäuses wird durch das sogenannte
Pumpenrad dank des Kraftschlusses angetrieben, der durch die im
Gehäuse
umlaufende Hydraulikflüssigkeit
geschaffen wird, und nach dem Anfahren des Fahrzeugs wird die Überbrückungskupplung
wirksam, um Schlupferscheinungen zwischen den beiden Rädern zu
verhindern, indem die getriebene Welle drehfest mit der treibenden
Welle verbunden wird.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsart
umfasst der hydrodynamische Momentwandler eine vorteilhafterweise
vormontierte Untergruppe, die im wesentlichen das Turbinenrad, die
Zwischenscheibe, die Führungsscheibe
und die umfangsmäßig wirksamen
Federn umfasst. Die Führungsscheibe
ist mit der Zwischenscheibe mit einem Umfangsspiel verbunden, das
dem Wirkbereich der Federn entspricht. Bei einer solchen Anordnung
ist die den Reibbelag tragende Kupplungsscheibe zwischen der Innenwand
des Gehäuses
und dem in diesem axial beweglichen Kolben eingefügt, der
durch den Öldruck
zum Zeitpunkt der Überbrückung betätigt wird.
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Die
Kupplungsscheibe ist drehfest mit der Zwischenscheibe verbunden.
Als Variante ist die Kupplungsscheibe drehend mit der Führungsscheibe verbunden.
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Zum
besseren Verständnis
des Gegenstands der Erfindung werden nun als Beispiel zu Veranschaulichungszwecken
in den beigefügten
Zeichnungen dargestellte Ausführungsarten
beschrieben. Dabei ist von besonderer Bedeutung, dass nur die 14 und 15 Momentwandler
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigen. Die übrigen 1 bis 13 werden
lediglich zur Verdeutlichung von einzelnen Merkmalen dargestellt.
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In
diesen Zeichnungen zeigen im einzelnen:
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1 eine
Teilschnittansicht eines hydrodynamischen Momentwandlers;
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2 eine ähnliche
Ansicht wie 2 zur Veranschaulichung einer
Variante;
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3 eine ähnliche
Ansicht wie 1 zur Veranschaulichung einer
anderen Variante;
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die 4 bis 6 ähnliche
Teilschnittansichten wie 2 zur Darstellung von Varianten
eines am Pumpenrad angebrachten inneren Kerns, wobei
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6 eine
Ansicht in Richtung des Pfeils VI von 5 zeigt;
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die 7 bis 12 ähnliche
Teilschnittansichten wie 2 zur Darstellung von Varianten
eines am Leitrad angebrachten inneren Kerns, wobei 11 eine
Ansicht in Richtung des Pfeils XI von 10 zeigt;
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13 eine ähnliche
Teilschnittansicht wie 2 zur Darstellung einer Variante
eines am Pumpenrad und am Leitrad angebrachten inneren Kerns;
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die 14 und 15 ähnliche
Teilansichten wie
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3,
wobei jeweils eine andere erfindungsgemäße Momentwandlervariante dargestellt
ist.
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Der
in 1 dargestellte hydrodynamische Momentwandler umfasst,
in ein und demselben als Ölwanne
dienenden dichten Gehäuse 11,
einen Drehmomentwandler 12 und eine Überbrückungskupplung 13.
Das Gehäuse 11 bildet
ein treibendes Element und kann mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors
eines Kraftfahrzeugs drehend verbunden sein. Dieses ringförmige Gehäuse umfasst
eine Umhüllung,
die aus einer ersten Schale 15 mit einer ringförmigen Querwand 16 und
aus einer zweiten Schale 18 besteht, die der ersten Schale
gegenüberliegt
und so gestaltet ist, dass sie ein Pumpenrad 20 mit Schaufeln 21 definiert.
Die Schaufeln dieses Pumpenrads sind fest mit der Innenfläche 19 der zweiten
Schale 18 verbunden. Die Schalen 15, 18 sind
hier durch Schweißen
miteinander verbunden. Als Variante können sie beide an einem nicht
dargestellten gleichen ringförmigen
Teil angeschweißt sein,
das einen Anlasserzahnkranz bildet, der dazu bestimmt ist, durch
den Anlasser des Fahrzeugs angetrieben zu werden. Dazu umfasst das
ringförmige Teil
eine Zahnung an seinem äußeren Umfang.
Der Drehmomentwandler 12 umfasst außerdem ein Turbinenrad 28 mit
Schaufeln 29, die den Schaufeln 21 des Pumpenrads
gegenüberliegen,
und ein Leitrad 30.
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Das
Turbinenrad 28 ist mit einer getriebenen Welle 32 drehend
verbunden, wobei es durch Niete 33 fest mit einem ringförmigen Flansch 34 verbunden ist,
der eine Nabe 35 trägt,
die durch eine Zahnung mit der getriebenen Welle 32 verbunden
ist.
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Die
Schale 18 weist eine Muffe 38 auf, die drehbar
in einer Gehäusenase 24 gelagert
ist.
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Eine
Zentriernabe 40 ist mittig an der ersten Schale 15 angeschweißt. Sie
weist eine zylindrische Fläche
auf, die als Gleitlager 41 für einen Betätigungskolben 44 der Überbrückungskupplung 13 dient.
Letztere umfasst eine Kupplungsscheibe 46, die zwischen
der Innenfläche
der ringförmigen
Querwand 16 und einer ebenen Fläche des besagten Kolbens 44 eingespannt
werden kann, wenn dieser unter der Einwirkung des Öldrucks
zu der besagten ringförmigen
Querwand 16 beaufschlagt wird. Die Kupplungsscheibe 46 ist
mit einem im folgenden als Zwischenscheibe 52 bezeichneten
ringförmigen
Teil aus tiefgezogenem Blech drehend verbunden. Die Kupplungsscheibe 46 umfasst
einen Metallträger,
der auf jeder seiner Seiten mit Reibbelägen versehen ist, die wie vorerwähnt zwischen
der Wand 16 und dem Kolben 44 eingespannt werden
können.
Im übrigen ist
ein anderes ringförmiges
Teil des Torsionsdämpfers,
das im folgenden als Führungsscheibe 50 bezeichnet
wird, am Turbinenrad 28 befestigt. Die besagte Führungsscheibe 50 und
die besagte Zwischenscheibe 52 sind so gestaltet, dass
sie Umfangsanschläge
bilden, an denen die entsprechenden Enden von Schraubenfedern 54 zur
Anlage kommen. Die Führungsscheibe 50 ist
mit der Zwischenscheibe 52 mit einem Umfangsspiel verbunden,
so dass die Federn 54 als Torsionsdämpfer dienen und die Drehmomentspitzen
abbauen können.
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Das
Turbinenrad 28 umfasst eine ringförmige Schale 55, an
deren Innenfläche 56 ihre
Schaufeln 29 befestigt sind. Desgleichen sind die Schaufeln 19 des
Pumpenrads 20 an der Innenfläche 19 der Schale 18 befestigt.
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Der
verfügbare
innere Kreislauf der Hydraulikflüssigkeit
ist zwischen den Innenflächen 19 und 56 der
Schalen 18 und 55 sowie natürlich durch den Boden 31 des
Leitrads 30 definiert. Wie an sich bekannt, wird die Hydraulikflüssigkeit
mittig durch einen Kern 60 geführt, der hier aus drei Teilen 61, 62, 63 besteht, die
am freien Rand der Schaufeln 21, 29 und 36 des Pumpenrads 20,
des Turbinenrads 28 bzw. des Leitrads 30 angebracht
sind.
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Wenn
einerseits mit L die maximale Breite dieses Kreislaufs, axial gemessen
und entsprechend dem maximalen axialen Abstand zwischen den Innenflächen 19 und 56 des
Pumpenrads 20 und des Turbinenrads 28 bezeichnet
wird, und andererseits mit H seine Höhe, radial gemessen und entsprechend
dem maximalen radialen Abstand zwischen dem untersten Teil des Bodens 31 des
Leitrads 30 und der höchsten
Wurzel der Schaufeln 21 und 29 des Pumpenrads 20 und
des Turbinenrads 28, die sich gegenüberliegen, dann ist der Wert
des Verhältnisses
L/H kleiner als 0,55.
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Wenn
im übrigen
mit l die Breite des besagten Kreislaufs bezeichnet wird, axial
gemessen in Höhe
des am nächsten
an der Achse gelegenen Abschnitts des am weitesten entfernten Teils,
dann ist der Wert l/H höchstens
gleich 0,35.
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Der
am nächsten
an der Achse gelegene Abschnitt des am weitesten von der Achse entfernten Teils
des Kreislaufs, das heißt
der zwischen den, hier quer angeordneten, Außenteilen definierte Abschnitt der Schaufeln 21 des
Pumpenrads 20 und der Schaufeln 29 des Turbinenrads 20,
befindet sich hier in Höhe
des äußeren Teils
des Kerns 60.
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Aufgrund
dieser Anordnungen kann der Momentwandler, der im Axialschnitt des
Kreislaufs eine Eiform aufweist, bei gleichen Leistungen schmaler sein
als nach dem bisherigen Stand der Technik.
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Wie
dies dem Fachmann bekannt ist, werden natürlich Vorkehrungen dafür getroffen,
dass der Schnitt des Durchgangs der Hydraulikflüssigkeit, der zwischen den
Schalen und dem Kern 60 definiert ist, unabhängig von
dem Radius, auf dem er gemessen wird, weitestgehend konstant ausfällt.
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Bezeichnet
man mit R(m) den Radius, auf dem sich der am nächsten an der Achse gelegene Punkt
des Kreislaufs befindet, genauer gesagt: den kürzesten auf die Achse bezogenen
Abstand des Bodens 31 des Leitrads 30, und mit
R(L) den Radius, auf dem sich die maximale Breite L befindet, dann liegt
nach einer ersten Anwendung der Erfindung in einem solchen eiförmigen Profil
das Verhältnis R(m)/R(L)
vorteilhafterweise zwischen 0,6 und 0,7. Darüber hinaus empfiehlt es sich,
dafür zu
sorgen, dass das Verhältnis
l/L zwischen 0,6 und 0,7 liegt und dass das Verhältnis R(l)/R(m) zwischen 2,27
und 2,41 liegt, wobei l die Breite des Kreislaufs in einem Abstand
R(l) von der Achse bezeichnet.
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Nach
einer anderen Anwendung wird dafür gesorgt,
dass das Verhältnis
l/L zwischen 0,6 und 0,7 liegt und dass das Verhältnis R(L)/R(l) zwischen 0,55 und
0,75 liegt.
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Bezeichnet
man mit R(M) den auf die Achse bezogenen Abstand des am weitesten
von der Achse entfernten Punktes des Hydraulikkreislaufs, das heißt den größten auf
die Achse bezogenen Abstand des Fußes der Schaufeln 21 und 29 des
Pumpenrads 20 und des Turbinenrads 28, so wird
nach einer anderen Anwendung dafür
gesorgt, dass das Verhältnis R(m)/R(M)
zwischen 0,35 und 0,45 liegt.
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Es
sind ausgezeichnete Ergebnisse erzielt worden, wenn alle vorgenannten
Bedingungen erfüllt sind.
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So
gilt nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
das zu zufriedenstellenden Ergebnissen geführt hat: L/H = 0,52, l/H =
0,34, R(m)/R(L) = 0,71, l/L = 0,65, R(l)/R(m) = 2,36, R(L)/R(l)
= 0,60 und R(m)/R(M) = 0,38.
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- Nach einem zweiten Beispiel: L/H = 0,54, l/H = 0,34, R(m)/R(L)
= 0,59, l/L = 0,62, R(l)/R(m) = 2,27, R(L)/R(l) = 0,74 und R(m)/R(M)
= 0,38.
- Nach einem dritten Beispiel: L/H = 0,52, l/H = 0,34, R(m)/R(L)
= 0,8, l/L = 0,65, R(l)/R(m) = 2,41, R(L)/R(l) = 0,52 und R(m)/R(M)
= 0,38.
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In
diesen Beispielen ist das Innenprofil des Kreislaufs im Axialschnitt
symmetrisch im Verhältnis zu
einer zur Achse senkrechten Querebene, wie dies in 1 zu
erkennen ist.
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Dank
der Erfindung ermöglicht
es die Eiform des Kreislaufs, wie verständlich sein dürfte, die Überbrückungskupplung 13 so
anzuordnen, dass sich eine Baueinheit aus Drehmomentwandler 12 und Kupplung 13 mit
geringem axialem Bauraumbedarf ergibt.
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In 1 hat
die fest mit der Kupplungsscheibe 46 verbundene Zwischenscheibe 52 in
Höhe der Federn 54 axial
ausgerichtete Ansätze
für die
Auflage dieser Federn. Die fest mit dem äußeren Teil der Schale 55 des
Turbinenrads 28 verbundene ringförmige Führungsscheibe 50 hat örtlich einen
U-förmigen
Querschnitt, dessen Schenkel die axialen Ansätze der Zwischenscheibe 52 umgeben.
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Gemäß 2 besteht
die Führungsscheibe 50 am äußeren Umfang
aus einer Platte 58, die an ihrem inneren Umfang durch
die Niete 33 fest mit dem Flansch 34 der Nabe 25 verbunden
ist. Mit dieser Platte 58 ist das Turbinenrad 28 bei 59 fest
verbunden.
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Die
Strukturen können
natürlich
auch umgekehrt werden. So ist gemäß 3 die Führungsscheibe 50 fest
mit der Kupplungsscheibe 46 verbunden, während die
Zwischenscheibe 52 fest mit der Schale 55 des
Turbinenrads 28 verbunden ist.
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Gemäß den 1 bis 3 besteht
der Kern 60 aus drei Teilen 61, 62, 63,
die jeweils an den Schaufeln des Pumpenrads 20, des Turbinenrads 28 und
des Leitrads 30 angebracht sind.
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Es
sind Varianten möglich.
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Gemäß 4 besteht
der Kern 70 aus einem einzigen Teil mit torischer Form,
das an den Schaufeln 21 des Pumpenrads 20 angebracht
ist, an dem es elektrisch angeschweißt oder angelötet ist. Dank
dieser Anordnung kann das Turbinenrad 28 vor allem mit
seiner Schale 55 und seinen Schaufeln 29 einteilig
als Formteil, beispielsweise aus Kunststoff, hergestellt werden.
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Gemäß den 5 und 6 besteht
der Kern 80 ebenfalls aus einem einzigen Teil, das an den
Schaufeln 21 des Pumpenrads 20 angebracht ist;
hier ist der Kern 80 jedoch ein umfangsmäßig akkordeonartig
gefalteter Ring. Er kann daher aus tiefgezogenem Stahl ausgeführt und
am Pumpenrad 20 beispielsweise durch Schweißen, Löten oder
ein anderes Verfahren befestigt sein.
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Der
aus einem einzigen Teil ausgeführte Kern
kann statt seiner Anbringung am Turbinenrad 20 am Leitrad 30 angebracht
sein. Die 7 bis 12 zeigen
Beispiele eines solchen Kerns.
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Gemäß 7 hat
der Kern 90 eine torische Form und ist beispielsweise durch
Aufformen fest mit dem Leitrad 30 verbunden, wobei die
Baueinheit aus Leitrad 30 und Kern 90 ein aus
zwei Werkstoffen ausgeführtes
Teil ist.
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Nach 8 hat
der Kern 91 eine ebene Form, wobei er direkt aus einer
einteiligen Gestaltung des Leitrads 30 selbst hervorgeht.
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Nach 9 hat
der Kern 92 insgesamt eine ebene Form, wobei er einen axial
ausgerichteten Fuß umfasst,
durch den er fest mit den Schaufeln 36 des Leitrads 30 an
deren äußerem Rand
verbunden ist. Diese feste Verbindung wird durch jedes geeignete Mittel,
beispielsweise durch festes Aufpressen, Verkleben oder sonstiges
hergestellt.
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Nach
der Variante der 10 und 11 ist der
Kern 93 in der gleichen Art wie der Kern 80 der 5 und 6 ausgeführt, umfangsmäßig akkordeonartig
gefaltet, wobei er hier jedoch am Leitrad 30 angebracht
ist.
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Nach 12 ist
der Kern 94 in der Art des Kerns 90 von 7 ausgeführt, wobei
er hier jedoch eine massive Form statt einer hohlen Form wie in 7 aufweist.
Im übrigen
sind der Kern 94 und das Leitrad 30 hier einteilig
ausgeführt,
während
der Kern 90 in 7 aufgeformt ist.
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Außerdem ist
es möglich,
den Kern aus zwei Teilen zu bilden, von denen einer am Turbinenrad 20 und
der anderen am Leitrad 30 angebracht ist. 13 veranschaulicht
eine solche Möglichkeit. Nach
dieser Figur besteht der Kern aus einem am Turbinenrad 20 angebrachten
Teil 95 herkömmlicher Art
und aus einem am Leitrad 30 angebrachten Teil 96 in
der Art des Kerns 91 von 8 mit allgemein ebener
Form.
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Nach
einer nicht dargestellten Variante ist der Kern in der Art des im
Zusammenhang mit den 5 und 6 oder 10 und 11 beschriebenen
Kerns ausgeführt,
aber am Turbinenrad 28 angebracht.
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Wie
die Figuren zeigen, ist natürlich
die Form der Schaufeln, insbesondere ihr freier Rand, des Pumpen- oder Turbinen- oder
Leitrads ohne Kernelement an die Form des Kerns angepaßt, der
sie bestmöglich
folgen.
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In
den bisher beschriebenen Varianten ist das Innenprofil des Kreislaufs
des Drehmomentwandlers 12 symmetrisch im Verhältnis zu
einer zur Achse senkrechten Querebene.
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Ohne
den Rahmen der Erfindung zu verlassen, ist es möglich, diesem Profil eine asymmetrische Form
zu geben.
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Nach
der Variante von 14 ist die Eiform des Kreislaufs
leicht auf der Achse geneigt, bis die Außenwand der Schale 18,
die das Pumpenrad 20 trägt,
insgesamt senkrecht zur Achse verläuft. Diese Anordnung ermöglicht es
bei gleichem axialem Bauraumbedarf des Momentwandlers, mehr Platz
für die Überbrückungskupplung 13 am äußeren Umfang vorzusehen,
oder bei einer gleichen Kupplung, den axialen Bauraumbedarf des
Momentwandlers zu verringern.
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Nach 15 verläuft die
Außenwand
der Schale 18, die das Turbinenrad 20 trägt, ebenfalls senkrecht
zur Achse. Hier ist im übrigen
die Schale 55 des Turbi nenrads 28 in Höhe der Kupplung 13 verformt
worden, indem dort eine hohlförmige
Einsenkung 57 zur Vergrößerung des
für die
Kupplung 13 verfügbaren
Raums geschaffen wurde. Parallel dazu trägt der am Turbinenrad 28 angebrachte
Teil 62 des Kerns 60 einen zum Innern des Kerns 60 gerichteten Vorsprung 67,
wobei sich die Form des Vorsprungs 67 an die der Einsenkung 57 anpaßt und sich
an dieser entlang erstreckt, wobei der konstante Durchlassquerschnitt
unabhängig
von seinem Durchmesser beibehalten wird.
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Es
wird vorteilhafterweise eine vormontierte Untergruppe ausgeführt, die
im wesentlichen das Turbinenrad 28, die Führungsscheibe 50,
die Zwischenscheibe 52 und die umfangsmäßig wirksamen Federn 54 umfasst.
Dazu ist die besagte Führungsscheibe 59 mit
der Zwischenscheibe mit einem Umfangsspiel verbunden, das die Wirkung
der Federn 54 ermöglicht,
und sie umfasst dazu radial nach innen gerichtete Ansätze, die
in durch Biegen der besagten Zwischenscheibe hergestellte Umfangsauskehlungen
eingesetzt sind.
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Die
Funktionsweise fällt ähnlich wie
bei einem herkömmlichen
hydrodynamischen Momentwandler aus. Zur Erinnerung sei darauf hingewiesen, dass
das Turbinenrad 28 durch das Pumpenrad mittels der im Gehäuse enthaltenen
Hydraulikflüssigkeit angetrieben
wird und dass nach dem Anfahren des Fahrzeugs die Überbrückungskupplung 13 zur
Vermeidung von Schlupferscheinungen zwischen den Rädern 20 und 28 eine
feste Verbindung der getriebenen Welle mit der treibenden Welle
durch die Einspannung der Kupplungsscheibe 46 unter der
Einwirkung der axialen Verschiebung des Kolbens 44 ermöglicht.
Die daraus resultierende Überbrückung ermöglicht einen
direkten Antrieb der getriebenen Welle 32, üblicherweise
der Eingangswelle eines Getriebes, durch das drehfest mit der Kurbelwelle
des Fahrzeugmotor verbundene Gehäuse 11.