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Für
die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-36185 vom
16. Februar 2007 in Anspruch genommen, auf deren gesamten Inhalt
hiermit verwiesen wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Überbrückungsvorrichtung
einer hydraulischen Drehmomentübertragungsvorrichtung und
insbesondere eine Überbrückungsvorrichtung, die
eine Vielzahl von Reibflächen aufweist.
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Hintergrundinformation
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Ein
Drehmomentwandler ist als hydraulische Drehmomentübertragungsvorrichtung
bekannt. Ein Drehmomentwandler hat allgemein drei Arten von inneren
Flügelrädern (ein Pumpenrad, ein Turbinenrad und
ein Leitrad) für die Übertragung eines Drehmoments über
ein inneres Arbeitsfluid. In vielen Fällen ist der Drehmomentwandler
mit einer Überbrückungsvorrichtung versehen.
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Die Überbrückungsvorrichtung
ist in einer Fluidkammer, die durch ein Turbinenrad und eine Frontabdeckung
gebildet ist, und insbesondere in einem Raum zwischen dem Turbinenrad
und der Frontabdeckung angeordnet und ist ein Mechanismus für
die direkte Übertragung des Drehmoments von der Frontabdeckung
auf das Turbinenrad durch das mechanische Koppeln der Frontabdeckung
mit dem Turbinenrad.
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Allgemein
ist die Überbrückungsvorrichtung aus einem kreisförmigen
platten- oder scheibenähnlichen Kolben gebildet, der an
die Frontabdeckung gedrückt werden kann, einer Reibplatte,
die zwischen dem Kolben und der Frontabdeckung zu halten ist, und
einem Dämpfungsmechanismus, der die Frontabdeckung über
die Reibplatte in einer Drehrichtung elastisch mit dem Turbinenrad
koppeln kann (z. B.
japanische
offengelegte Patentpublikation H10-47453 ).
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Im
eingerückten Zustand der Überbrückungsvorrichtung
bewegt ein Hydraulikdruck den Kolben in Richtung auf die Frontabdeckung,
um die Reibplatte zwischen dem Kolben und der Frontabdeckung zu
halten. Folglich wird das Drehmoment von der Frontabdeckung auf
die Reibplatte und über den Dämpfungsmechanismus
weiter auf das Turbinenrad übertragen.
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Im
ausgerückten Zustand der Überbrückungsvorrichtung
bewegt der Hydraulikdruck den Kolben in Richtung auf die Turbine,
um eine Drehung der Reibplatte relativ zur Frontabdeckung und zu dem
Kolben zu ermöglichen. Infolgedessen wird das Drehmoment über
das Fluid ohne Passieren der Überbrückungsvorrichtung
von dem Pumpenrad auf das Turbinenrad übertragen.
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Jedoch
kann während des ausgerückten Zustands der Überbrückungsvorrichtung
ein Schleppmoment auftreten. Insbesondere strömt das Fluid
im ausgerückten Zustand der Überbrückungsvorrichtung
durch einen Raum zwischen der Reibplatte und der Frontabdeckung
oder zwischen der Reibplatte und dem Kolben radial nach außen.
Dadurch wird die Reibplatte in Richtung auf die Frontabdeckung oder den
Kolben gezogen. Die Folge ist, dass zwischen der Reibplatte und
der Frontabdeckung oder zwischen der Frontabdeckung und dem Kolben
trotz des ausgerückten Zustands der Vorrichtung ein Gleitwiderstand
entsteht, der wiederum das Schleppmoment verursacht.
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In
Anbetracht des vorstehend Beschriebenen ergibt sich für
den Fachmann das Bedürfnis einer verbesserten Überbrückungsvorrichtung
und einer hydraulischen Drehmomentübertragungsvorrichtung mit
der Überbrückungsvorrichtung. Die Erfindung richtet
sich an dieses und weitere Bedürfnisse, die sich dem Fachmann
aus der nachstehenden Beschreibung erschließen.
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ÜBERSICHT DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist die Reduzierung des Schleppmoments in
der Überbrückungsvorrichtung der hydraulischen
Drehmomentübertragungsvorrichtung.
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Eine Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung
wird in einer hydraulischen Drehmomentübertragungsvorrichtung
verwendet, die eine Frontabdeckung aufweist, in die ein Drehmoment
eingeleitet wird, ein Pumpenrad, das an der Frontabdeckung befestigt
ist und eine mit einem Arbeitsfluid gefüllte Fluidkammer bildet,
und ein dem Pumpenrad gegenüberliegendes Turbinenrad. Die Überbrückungsvorrichtung
ist in einem Raum zwischen der Frontabdeckung und dem Turbinenrad
angeordnet, um die Frontabdeckung mechanisch mit dem Turbinenrad
zu koppeln. Die Überbrückungsvorrichtung umfasst
einen Kolben, ein Kupplungselement und einen Dämpfungsmechanismus.
Der Kolben ist relativ zu dem Turbinenrad drehbar und axial bewegbar
angeordnet und kann sich gemäß einem Druck des
Arbeitsfluids axial bewegen. Das Kupplungselement hat einen Reibkupplungsbereich,
der axial zwischen dem Kolben und der Frontabdeckung angeordnet
ist, für den Reibschluss mit dem Kolben und mit der Frontabdeckung.
Der Dämpfungsmechanismus verbindet das Kupplungselement
in einer Drehrichtung elastisch mit dem Turbinenrad. Das Kupplungselement
hat einen ersten Kanal, der innen gebildet ist und der einen Raum
auf einer radial inneren Seite mit einem Raum verbindet, der axial
zwischen der Frontabdeckung und dem Reibkupplungsbereich gebildet
ist, und einen zweiten Kanal, der innen gebildet ist und der den
Raum auf der radial inneren Seite mit einem Raum verbindet, der
axial zwischen dem Kolben und dem Reibkupplungsbereich gebildet
ist.
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Wenn
sich bei dieser Überbrückungsvorrichtung der Kolben
gemäß den Hydraulikdruckänderungen in
Richtung auf die Frontabdeckung bewegt, wird der Reibkupplungsbereich
des Kupplungselements zwischen dem Kolben und der Frontabdeckung
gehalten. Dadurch gelangt die Überbrückungsvorrichtung
in den eingerückten Zustand, um das Drehmoment über
das Kupplungselement und den Dämpfungsmechanismus von der
Frontabdeckung auf das Turbinenrad zu übertragen.
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Wenn
sich der Kolben gemäß den Hydraulikdruckänderungen
in Richtung auf die Turbine bewegt, wird das Kupplungselement zwischen
der Frontabdeckung und dem Kolben drehbar, und die Überbrückungsvorrichtung
wird ausgerückt.
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In
diesem Fall wird das Arbeitsfluid auf einer radial inneren Seite
des Kupplungselements durch den ersten Kanal in einen axial zwischen
der Frontabdeckung und dem Reibkupplungsbereich gebildeten Raum
und durch den zweiten Kanal auch in einen axial zwischen dem Kolben
und dem Reibkupplungsbereich gebildeten Raum geleitet. Dadurch lässt
sich ein Zustand unterdrücken, in dem die erste Platte
in Richtung auf die Frontabdeckung oder die zweite Platte in Richtung
auf den Kolben gezogen wird. Daher kann die Überbrückungsvorrichtung
ein Schleppmoment reduzieren.
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Das
Kupplungselement kann aus einem integral ausgebildeten Element oder
aus einer Vielzahl von Elementen gebildet sein.
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Ein
Teilbereich des ersten Kanals und ein Teilbereich des zweiten Kanals
können sich einen Kanal teilen. Es ist lediglich erforderlich,
dass der erste Kanal und der zweite Kanal gebildet werden, wenn die Überbrückungsvorrichtung
ausgerückt ist, während die Teilbereiche der Kanäle
im eingerückten Zustand nicht vorhanden sein müssen.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, wobei
das Kupplungselement eine erste Platte für den Reibschluss
mit der Frontabdeckung und eine axial zwischen der ersten Platte
und dem Kolben angeordnete zweite Platte für den Reibschluss
mit dem Kolben aufweist. Radial äußere Bereiche
der ersten und der zweiten Platte sind aneinander befestigt, um
zu ermöglichen, dass Arbeitsfluid zu einer radial inneren Seite
und in einen Raum zwischen der ersten und der zweiten Platte strömt.
Die erste Platte hat mehrere dritte Kanäle, die sich axial
erstrecken und in dem ersten Kanal enthalten sind. Die zweite Platte
hat mehrere vierte Kanäle, die sich axial erstrecken und in
dem zweiten Kanal enthalten sind.
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In
der Beschreibung bedeutet der Ausdruck "radial äußerer
Bereich der ersten und der zweiten Platte" einen radial äußeren
Bereich eines Bereichs der ersten Platte, der reibschlüssig
mit der Frontabdeckung zu verbinden ist, und einen radial äußeren Bereich
eines Bereich der zweiten Platte, der reibschlüssig mit
dem Kolben zu verbinden ist. Die Form der radial äußeren
Bereiche ist nicht auf eine Scheibenform oder eine kreisrunde Plattenform
beschränkt, sondern kann zum Beispiel eine axial gebogene
Form einschließen.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt,
wobei ein in dem ersten Kanal enthaltener und mit dem dritten Kanal
kommunizierend verbundener fünfter Kanal und ein in dem
zweiten Kanal enthaltener und mit dem vierten Ka nal kommunizierend
verbundener sechster Kanal axial zwischen der ersten und der zweiten
Platte gebildet sind.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt,
wobei das Kupplungselement ferner eine zwischen der ersten und der
zweiten Platte angeordnete Zwischenplatte aufweist, welche den fünften
und den sechsten Kanal sichert oder sicherstellt.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist die Vorrichtung gemäß dem vierten
Aspekt, wobei die Zwischenplatte einen ringförmigen Körper,
der radial außerhalb des dritten und des vierten Kanals
angeordnet ist, eine Mehrzahl von Vorsprüngen, die in der Drehrichtung
aufeinander ausgerichtet sind und die sich von einem inneren Umfangsbereich
des Körpers radial nach innen erstrecken, und eine Mehrzahl
von Ausnehmungen hat, die zwischen den benachbarten Vorsprüngen
gebildet sind. Der fünfte und der sechste Kanal sind durch
die Ausnehmungen und durch die erste und die zweite Platte gebildet.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem fünften
Aspekt, wobei die Mehrzahl von Ausnehmungen eine dem fünften
Kanal entsprechende erste Ausnehmung und eine dem sechsten Kanal
entsprechende zweite Ausnehmung umfasst.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem sechsten Aspekt,
wobei die erste und die zweite Ausnehmung in der Drehrichtung alternierend
angeordnet sind.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß einem der Aspekte fünf
bis sieben, wobei der Körper einen axialen Vorsprung aufweist.
Einer von dem ersten und dem zweiten Plattenkörper hat
einen Hohlraum oder eine Öffnung für die Aufnahme
des Vorsprungs.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt,
wobei die erste und die zweite Platte axial in Kontakt miteinander
sind. Eine durch das Arbeitsfluid ausgeübte Last verformt
von der ersten und der zweiten Platte zumindest eine elastisch und
axial, um einen fünften Kanal zu bilden, der sich axial
zwischen der ersten und der zweiten Platte befindet, sich radial
erstreckt und in dem ersten und dem zweiten Kanal enthalten ist.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß einem der Aspekte eins
bis acht, wobei von der ersten und der zweiten Platte zumindest
eine eine verjüngte Fläche hat, die sich an ihrem
inneren Umfangsbereich auf einer Seite befindet, die den fünften
und den sechsten Kanal ausbildet.
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In
der Beschreibung bezeichnet der Begriff "verjüngte Fläche"
eine Fläche, die hinsichtlich der axialen Richtung verjüngt
ist und die radial nach innen und in Richtung auf die axiale Mitte
des Kupplungselements gerichtet ist. Die verjüngte Fläche
beschränkt sich nicht auf eine ebene Fläche und
kann eine gekrümmte Fläche sein.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist die Vorrichtung gemäß dem neunten Aspekt,
wobei von der ersten und der zweiten Platte zumindest eine eine
verjüngte Fläche hat, die sich an ihrem inneren Umfangsbereich
auf einer Seite befindet, die den fünften Kanal ausbildet.
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Die Überbrückungsvorrichtung
gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist die Vorrichtung gemäß einem der
Aspekte eins bis elf, wobei die erste Platte einen ersten ringförmigen Plattenkörper
und ein an dem ersten Plattenkörper befestigtes erstes
ringförmiges Reibelement aufweist. Die zweite Platte hat
einen zweiten ringförmigen Plattenkörper und ein
an dem zweiten Plattenkörper befestigtes zweites ringförmiges
Reibelement. Der erste Plattenkörper hat eine erste Öffnung,
die in dem ersten Kanal enthalten ist. Das erste Reibelement hat
eine zweite Öffnung, die in dem ersten Kanal enthalten
und in einer mit der ersten Öffnung korrespondierenden
Position gebildet ist. Der zweite Plattenkörper hat eine
dritte Öffnung, die in dem zweiten Kanal enthalten ist.
Das zweite Reibelement hat eine vierte Öffnung, die in
dem zweiten Kanal enthalten und in einer mit der dritten Öffnung
korrespondierenden Position gebildet ist.
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Eine
hydraulische Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einem
dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung,
die ein Drehmoment eines Motors in Richtung auf ein Getriebe überträgt
und die eine Frontabdeckung aufweist, in die ein Drehmoment eingeleitet
wird, ein Pumpenrad, das an der Frontabdeckung befestigt ist und
das eine mit einem Arbeitsfluid gefüllte Fluidkammer bildet,
ein Turbinenrad, das dem Pumpenrad gegenüberliegend angeordnet
ist, und eine Überbrückungsvorrichtung gemäß einem
der Aspekte eins bis zwölf.
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In
der Beschreibung bezeichnet der Begriff "hydraulische Drehmomentübertragungsvorrichtung" Vorrichtungen
wie einen Drehmomentwandler und eine Fluidkupplung, die das Drehmoment
durch ein Fluid übertragen.
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Wirkung der Erfindung
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Aufgrund
der vorstehend beschriebenen Ausbildung können die Überbrückungsvorrichtung und
die hydraulische Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung das Schleppmoment reduzieren.
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Diese
und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus der nachstehenden Detailbeschreibung
im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung dargestellt ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es
wird nunmehr auf die anliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die
Teil der vorliegenden ursprünglichen Offenbarung sind.
In den Zeichnungen zeigt:
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1 eine
schematische Querschnittsdarstellung eines Drehmomentwandlers gemäß einer ersten
bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
schematische Querschnittsdarstellung der Struktur einer Kupplungsscheibe
des Drehmomentwandlers und deren Umgebung;
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3 eine
schematische Teilseitenansicht einer Kupplungsscheibe des Drehmomentwandlers;
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4(a) und (b) Schnittansichten entlang der Linien
A-A und B-B in 3;
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5 eine
schematische Querschnittsdarstellung der Struktur einer Kupplungsscheibe
des Drehmomentwandlers und deren Umgebung gemäß einer
alternativen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung und
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6 eine
schematische Teilseitenansicht einer Kupplungsscheibe des Drehmomentwandlers gemäß der
alternativen bevorzugten Ausführungsform.
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DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausgewählte
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nunmehr
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Der Fachmann wird
aus der Offenbarung erkennen, dass die folgende Beschreibung der
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung lediglich
zu Darstellungszwecken dient und nicht im Sinne einer Einschränkung
der Erfindung zu verstehen ist, die durch die anliegenden Ansprüche
und deren Äquivalente definiert ist.
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(1) Gesamtaufbau des Drehmomentwandlers
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Bezugnehmend
auf 1 wird ein Gesamtaufbau eines Drehmomentwandlers 1 gemäß einer
ersten Ausführungsform erläutert, wobei 1 den
Drehmomentwandler in einem schematischen Querschnitt zeigt. Ein
Motor (nicht dargestellt) ist auf der linken Seite in 1 und
ein Getriebe (nicht dargestellt) auf der rechten Seite in 1 angeordnet. Die
Linie 0-0 in 1 bezeichnet eine Drehachse des
Drehmomentwandlers 1.
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Der
Drehmomentwandler 1 ist eine Vorrichtung zur Übertragung
eines von dem Motor bereitgestellten Drehmoments auf eine Eingangswelle
(nicht dargestellt) des Getriebes. Wie 1 zeigt,
umfasst der Drehmomentwandler 1 hauptsächlich
eine Frontabdeckung 11, die mit einer nicht gezeigten Kurbelwelle
des Motors gekoppelt ist, ein Pumpenrad 21, das mit der
Frontabdeckung 11 zusammenwirkt und verbunden ist, um eine
mit einem Arbeitsfluid gefüllte Fluidkammer zu bilden,
ein Turbinenrad 22, welches das an dem Pumpenrad 21 bereitgestellte
Drehmoment über das Arbeitsfluid empfängt, ein
Leitrad 23, das eine Strömung des Arbeitsfluids
reguliert, und eine Überbrückungsvorrichtung 7,
welche die Frontabdeckung 11 mechanisch mit dem Turbinenrad 22 koppelt.
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Die
Frontabdeckung 11 ist an ihrer äußeren Peripherie
mit einem äußeren zylindrischen Bereich 11a versehen,
der sich in Richtung auf das Getriebe erstreckt. Ein äußere
Peripherie eines Pumpenradgehäuses 26 des Pumpenrads 21 ist
zum Beispiel durch Schweißen mit einem Ende des äußeren
zylindrischen Bereichs 11a verbunden. Die Frontabdeckung 11 und
das Pumpenrad 21 bilden eine Fluidkammer, die mit dem Arbeitsfluid
gefüllt ist.
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Das
Pumpenrad 21 umfasst hauptsächlich das ringförmige
Pumpenradgehäuse 26, eine Mehrzahl von Pumpenradschaufeln 27,
die an dem Pumpenradgehäuse 26 befestigt sind,
und eine Pumpenradnabe 28, die durch Schweißen
oder ähnliches an einem radial inneren Bereich des Pumpenradgehäuses 26 befestigt
ist. Das Pumpenradgehäuse 26 ist durch Schweißen
oder ähnliches an dem äußeren zylindrischen
Bereich 11a befestigt, der an dem radial äußeren
Bereich der Frontabdeckung 11 gebildet ist. Die Frontabdeckung 11 und
das Pumpenrad 21 bilden eine Fluidkammer.
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In
der Fluidkammer ist das Turbinenrad 22 angeordnet und liegt
dem Pumpenrad 21 axial gegenüber. Das Turbinenrad 22 ist
ein Element, welches das Drehmoment in Richtung auf das Getriebe abgibt
und welches auf eine Eingangswelle (nicht gezeigt) des Getriebes
aufgekeilt ist. Das Turbinenrad 22 umfasst hauptsächlich
ein ringförmiges Turbinenradgehäuse 30,
eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln 31, die an dem Turbinenradgehäuse 30 befestigt
sind, und eine Turbinenradnabe 32, die an dem radial inneren
Bereich des Turbinenradgehäuses 30 befestigt ist.
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Die
Turbinenradnabe 32 hat einen Flansch 32a und einen
Ansatz 32b. Das Turbinenradgehäuse 30 und
die Turbinenradnabe 32 sind zusammen mit einer später
beschriebenen angetriebenen Platte 73 durch eine Vielzahl
von Nieten 33 an dem Flansch 32a der Turbinenradnabe 32 befestigt.
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Das
Leitrad 23 ist axial zwischen dem Pumpenrad 21 und
dem Turbinenrad 22 angeordnet. Das Leitrad 23 umfasst
in erster Linie ein ringförmigen Leitradträger 35 und
eine Mehrzahl von Leitradschaufeln 36, die an einer radial äußeren
Fläche des Leitradträgers 35 angeordnet
sind. Der Leitradträger 35 ist über eine
Einwegkupplung oder einen Freilauf 37 durch eine feststehende
zylindrische Welle (nicht gezeigt) gehalten, die sich von der Getriebeseite
erstreckt.
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Ein
erstes Axiallager 41 ist axial zwischen der Frontabdeckung 11 und
dem Ansatz 32b angeordnet. Ein zweites Axiallager 42 ist
axial zwischen dem Flansch 32a und dem Leitrad 23 angeordnet. Ein
drittes Axiallager 43 ist axial zwischen dem Leitradträger 35 und
der Pumpenradnabe 28 angeordnet. Aufgrund dieser Konstruktion
können sich das Turbinenrad 22 und das Leitrad 23,
die axial positioniert sind, gegenüber der Frontabdeckung 11 und dem
Pumpenrad 21 drehen.
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(2) Aufbau der Überbrückungsvorrichtung
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Die Überbrückungsvorrichtung 7 ist
ein Mechanismus, der die Frontabdeckung 11 mit dem Turbinenrad 22 mechanisch
koppelt, wenn dies erforderlich ist, und hat eine Kupplungsfunktion
und eine Dämpfungsfunktion. Wie in 1 gezeigt
ist, ist die Überbrückungsvorrichtung 7 insbesondere
zwischen dem Turbinenrad 22 und der Frontabdeckung 11 angeordnet
und umfasst primär eine Kupplungsscheibe 80, d.
h. ein Kupplungselement, einen Dämpfungsmechanismus 9,
einen Kolben 75 und einen Kolben-Kopplungsmechanismus 76.
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Die
Kupplungsscheibe 80 ist ein Element, das mit der Frontabdeckung 11 und
mit dem Kolben 75 reibschlüssig zu verbinden ist
und das axial zwischen der Frontabdeckung 11 und dem Kolben 75 angeordnet
ist. Die Kupplungsscheibe 80 sorgt für zwei Reibflächen.
Die Kupplungsscheibe 80 ist axial bewegbar mit einer Antriebsplatte 72 des
Dämpfungsmechanismus 9 im Eingriff und kann sich
zusammen mit der Antriebsplatte 72 drehen.
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Der
Dämpfungsmechanismus 9 ist ein Mechanismus, der
die Frontabdeckung 11 in der Drehrichtung elastisch mit
dem Turbinenrad 22 koppelt, und ist axial zwischen dem
Kolben 75 und dem Turbinenrad 22 angeordnet. Der
Dämpfungsmechanismus 9 umfasst primär
die Antriebsplatte 72, die als ein Eingangselement dient,
die angetriebene Platte 73, die als ein Ausgangselement
dient, eine Mehrzahl von ersten Torsionsfedern 74a und
eine Mehrzahl von zweiten Torsionsfedern 74b, die im Inneren
der ersten Torsionsfedern 74a angeordnet sind.
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Die
Antriebsplatte 72 ist aus Plattenelementen 72a und 72b gebildet
und hält die ersten Torsionsfedern 74a. Der radial äußere
Bereich der Antriebsplatte 72 ist mit der Kupplungsscheibe 80 im Eingriff.
Wie in 2 zu sehen ist, ist insbesondere die Antriebsplatte 72 an
ihrem radial äußeren Bereich mit einer Mehrzahl
von radial äußeren Vorsprüngen 72c versehen,
die in später zu beschreibende Ausnehmungen 84c und 85c einzusetzen
sind.
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Es
wird erneut auf 1 Bezug genommen. Die angetriebene
Platte 73 ist axial zwischen den Plattenelementen 72a und 72b angeordnet
und kann sich innerhalb eines bestimmten Bereichs hinsichtlich der
Antriebsplatte 72 drehen. Der radial innere Bereich der
angetriebenen Platte 73 ist durch die Nieten 33 an
der Turbinenradnabe 32 befestigt. Die ersten und die zweiten
Torsionsfedern 74a und 74b verbinden die Antriebsplatte
und die angetriebene Platte 72 und 73 elastisch
in der Drehrichtung.
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Der
Kolben 75 ist ein Element, der die Kupplungsfunktion erreicht,
und ist axial zwischen der Frontabdeckung 11 und dem Dämpfungsmechanismus 9 angeordnet.
Der Kolben 75 ist durch die Turbinenradnabe 32 getragen,
so dass er sich drehen und axial bewegen kann. Der Kolben 75 ist
gemäß dem Druck des Arbeitsfluids axial bewegbar.
Der Kolben-Kopplungsmechanismus 76 ist zwischen dem Kolben 75 und
der Frontabdeckung 11 angeordnet.
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Der
Kolben-Kopplungsmechanismus 76 koppelt den Kolben 75 mit
der Frontabdeckung 11, so dass sich der Kolben nicht drehen,
jedoch axial bewegen kann. Insbesondere umfasst der Kolben-Kopplungsmechanismus 76,
wie in 1 gezeigt ist, eine erste Koppelplatte 77,
die an der Frontabdeckung 11 befestigt ist, eine zweite
Koppelplatte 78, die an dem Kolben 75 befestigt
ist, und einen Drahtring 79, der zwischen der ersten und
der zweiten Koppelplatte 77 und 78 angeordnet
ist. Die erste Koppelplatte 77 ist nicht drehbar, jedoch
axial bewegbar mit der zweiten Koppelplatte 78 im Eingriff. Hinsichtlich
der ersten Koppelplatte 77 kann sich die zweite Koppelplatte 78 nur
innerhalb eines bestimmten Bereichs, der durch den Drahtring begrenzt
ist, in Richtung auf das Getriebe bewegen.
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(3) Aufbau der Kupplungsscheibe
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Ein
Hauptmerkmal der Überbrückungsvorrichtung 7 liegt
in dem Aufbau der Kupplungsscheibe 80. Der Aufbau der Kupplungsscheibe 80 wird
nachstehend mit Bezug auf die 2 bis 4 erläutert. 2 ist
eine schematische Querschnittsdarstellung des Aufbaus der Kupplungsscheibe 80 und
ihrer Umgebung. 3 ist eine schematische Teilseitenansicht
der Kupplungsscheibe 80. 4(a) ist
die Darstellung eines Querschnitts entlang der Linie A-A in 3. 4(b) ist die Darstellung eines Querschnitts entlang
der Linie B-B in 3. In 3 bezeichnet
"R" die Drehrichtung der Frontabdeckung 11 und des Kolbens 75.
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(a) Anordnung von Kanälen
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Die
Kupplungsscheibe 80 bildet den Reibkupplungsbereich und
sie bildet auch eine Mehrzahl von inneren Passagen oder internen
Kanälen aus, um das Schleppmoment zu reduzieren. Wie in
den 2 bis 4 gezeigt ist,
hat die Kupplungsscheibe 80 insbesondere einen ersten Kanal
P1, der einen Raum auf der radial inneren Seite mit einem Raum S1
verbindet, der axial zwischen der Frontabdeckung 11 und
der Kupplungsscheibe 80 gebildet ist, und einen zweiten
Kanal P2, der einen Raum auf der radial inneren Seite mit einem
Raum S2 verbindet, der axial zwischen dem Kolben und der Kupplungsscheibe 80 gebildet
ist. Der erste und der zweite Kanal P1 und P2 leiten das Arbeitsfluid
von der radial inneren Seite zu den Räumen S1 und S2.
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Um
den ersten und den zweiten Kanal P1 und P2 zu erhalten, ist die
Kupplungsscheibe 80 primär aus einer ersten Platte 81 für
den Reibschluss mit der Frontabdeckung 11, einer zweiten
Platte 82 für den Reibschluss mit dem Kolben 75 und
einer Zwischenplatte 83 gebildet, die axial zwischen der ersten
und der zweiten Platte 81 und 82 gehalten ist.
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Die
erste Platte 81 ist mit einem dritten Kanal P3 versehen,
der in dem ersten Kanal P1 enthalten ist und der sich axial durch
die erste Platte 81 erstreckt. Die zweite Platte 82 ist
mit einem vierten Kanal P4 versehen, der in dem zweiten Kanal P2
enthalten ist und der sich axial durch die zweite Platte 82 erstreckt.
Ferner bilden die erste und die zweite Platte und die Zwischenplatte 81, 82 und 83 einen
fünften Kanal P5 aus, der in dem ersten Kanal P1 enthalten ist
und der mit dem dritten Kanal P3 kommunizierend verbunden ist, sowie
einen sechsten Kanal P2, der in dem zweiten Kanal P2 enthalten ist
und der mit dem vierten Kanal P4 kommunizierend verbunden ist.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, ist der erste Kanal P1 aus dem dritten
und dem fünften Kanal P3 und P5 und der zweite Kanal P2
aus dem vierten und dem sechsten Kanal P4 und P6 gebildet. Der erste
und der zweite Kanal P1 und P2 sind durch die erste und die zweite
Platte und die Zwischenplatte 81, 82 und 83 ausgebildet.
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Es
folgt die Beschreibung der verschiedenen Elemente.
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(a) Erste Platte
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Die
erste Platte 81 bildet eine der beiden Reibflächen
der Kupplungsscheibe 80 und umfasst in erster Linie einen
ersten Plattenkörper 84 und eine ringförmige
erste Reibplatte 86, die an dem ersten Plattenkörper 84 befestigt
ist. Der erste Plattenkörper 84 ist eine integral
ausgebildete ringförmige Platte und hat einen ersten ringförmigen
Plattenbereich 84a, der die daran befestigte erste Reibplatte 86 trägt,
und einen ersten zylindrischen Bereich 84b, der sich von
einer äußeren Peripherie des ersten kreisförmigen
Plattenbereichs 84a in Richtung auf das Getriebe erstreckt.
Der erste kreisförmige Plattenbereich 84a und
die erste Reibplatte 86 bilden einen Teil des Reibkupplungsbereichs.
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Der
erste zylindrische Bereich 84b ist durch Schweißen
oder dergleichen an einem zweiten zylindrischen Bereich 85b eines
später zu beschreibenden zweiten Plattenkörpers 85 befestigt.
Der erste zylindrische Bereich 84b ist an seinem getriebenahen
Ende mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander ausgerichteten
Ausnehmungen 84c versehen. Der Vorsprung 72c ist
in die Ausnehmung 84c eingesetzt.
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Die
erste Platte 81 ist mit einem dritten Kanal P3 versehen,
der in dem ersten Kanal P1 enthalten ist. Insbesondere ist, wie
in den 2 und 3 dargestellt, der erste Plattenkörper 84 mit
einer Vielzahl von ersten Öffnungen 84d versehen,
die in der Drehrichtung mit einem einheitlichen Abstand angeordnet sind.
Die erste Reibplatte 86 ist mit einer Mehrzahl von zweiten Öffnungen 86a versehen,
die in der Drehrichtung mit einem einheitlichen Abstand angeordnet
sind. Die ersten Öffnungen 84d sind jeweils in den
mit den zweiten Öffnungen 86a korrespondierenden
Positionen angeordnet. Die ersten und die zweiten Öffnungen 84d und 86a bilden
den dritten Kanal P3.
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Der
erste Plattenkörper 84 ist an einem radial inneren
Bereich mit einer ersten verjüngten Fläche 84e versehen,
die radial nach innen und in Richtung auf das Getriebe (d. h. die
axiale Mitte der Kupplungsscheibe 80) gerichtet ist. Mit
anderen Worten: Die erste verjüngte Fläche 84e ist
einer Getriebeseite zugewandt und ist vorzugsweise von der Getriebeseite
weg in einer Richtung radial nach innen verjüngt. Dadurch
hat der radial innere Bereich des ersten Plattenkörpers 84 eine
Dicke, die mit einer Verlagerung der Position radial nach innen
graduell abnimmt.
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(b) Zweite Platte
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Die
zweite Platte 82 ist hinsichtlich der ersten Platte 81 auf
der Getriebeseite angeordnet und bildet die andere der beiden Reibflächen
der Kupplungsscheibe 80. Die zweite Platte 82 umfasst
primär einen zweiten Plattenkörper 85 und
eine ringförmige zweite Reibplatte 87, die an
dem zweiten Plattenkörper 85 festgelegt ist. Der
zweite Plattenkörper 85 ist eine integral geformte
ringförmige Platte und hat einen zweiten kreisförmigen
Plattenbereich 85a, der die daran befestigte zweite Reibplatte 87 trägt,
und den zweiten zylindrischen Bereich 85b, der sich von der äußeren
Peripherie des zweiten kreisförmigen Plattenbereichs 85a in
Richtung auf das Getriebe erstreckt. Der zweite kreisförmige
Plattenbereich 85a und die zweite Reibplatte 87 bilden
einen Teil des Reibkupplungsbereichs.
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Der
zweite zylindrische Bereich 85b ist radial innerhalb des
ersten zylindrischen Bereichs 84b angeordnet und befindet
sich in einem radialen Kontakt mit dem ersten zylindrischen Bereich 84b.
Der zweite zylindrische Bereich 85b ist durch Schweißen
oder dergleichen an dem ersten zylindrischen Bereich 84b des
ersten Plattenkörpers 84 befestigt. Der zweite
zylindrische Bereich 85b ist an seinem getriebenahen Ende
mit den in Umfangsrichtung aufeinander ausgerichteten Ausnehmungen 85c versehen.
Die Ausnehmungen 85c sind jeweils in den mit den Ausnehmungen 84c,
die in dem ersten zylindrischen Bereich 84b gebildet sind,
korrespondierenden Positionen angeordnet. Jeder Vorsprung 72c ist
in die Ausnehmung 84c und 85c eingesetzt.
-
Die
zweite Platte 82 ist mit dem vierten Kanal P4 versehen,
der in dem zweiten Kanal P2 enthalten ist. Insbesondere ist der
zweite Plattenkörper 85, wie in den 2 und 3 dargestellt
ist, mit einer Mehrzahl von dritten Öffnungen 85d versehen,
die in der Umfangsrichtung einen einheitlichen Abstand zueinander
aufweisen. Die zweite Reibplatte 87 ist mit einer Mehrzahl
von vierten Öffnungen 87a versehen, die in der
Umfangsrichtung mit einem einheitlichen Abstand angeordnet sind.
Die dritten Öffnungen 85d sind jeweils in den
mit den vierten Öffnungen 87a korrespondierenden
Positionen angeordnet. Die dritten und die vierten Öffnungen 85d und 87a bilden
den vierten Kanal P4.
-
Der
zweite Plattenkörper 85 ist an seinem radial inneren
Bereich mit einer zweiten verjüngten Fläche 85e versehen,
die radial nach innen in Richtung auf den Motor gerichtet ist. Mit
anderen Worten: Die zweite verjüngte Fläche 85e ist
einer Motorseite zugekehrt und verjüngt sich in einer Richtung
radial nach innen weg von der Motorseite. Dadurch hat der radial
innere Bereich des zweiten Plattenkörpers 85 eine
Dicke, die mit einer Verlagerung der Position radial nach innen
graduell oder allmählich (stufenlos) abnimmt.
-
Wie
in 3 gezeigt ist, stimmt die radiale Position des
vierten Kanals P4 (dritte und vierte Öffnung 85d und 87a)
mit der radialen Position des dritten Kanals P3 (erste und zweite Öffnung 84d und 86a) überein.
Bei axialer Betrachtung ist der vierte Kanal P4 in Umfangsrichtung
zwischen den einander benachbarten dritten Kanälen P3 angeordnet.
In dieser Ausführungsform sind die dritten Kanäle
P3 in gleicher Anzahl wie die vierten Kanäle P4 vorhanden.
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(c) Zwischenplatte
-
Die
Zwischenplatte 83 stellt den fünften und den sechsten
Kanal P5 und P6 sicher und ist axial zwischen der ersten Platte 81 und
der zweiten Platte 82 gehalten. Insbesondere hat die Zwischenplatte 83,
wie in den 2 und 3 gezeigt
ist, primär einen ringförmigen Körper 83a und
eine Mehrzahl von vorspringenden Bereichen 83c, die sich
von der Peripherie des Körpers 83a im wesentlichen
radial nach innen erstrecken.
-
Der
Körper 83a ist radial außerhalb des dritten
und des vierten Kanals P3 und P4 angeordnet. Die Mehrzahl von vorspringenden
Bereichen 83c ist in der Drehrichtung mit einheitlichem
Abstand angeordnet. Die vorspringenden Bereiche 83c erstrecken sich
in einer Richtung radial nach innen und sind in die Richtung R geneigt.
Dadurch ist der vorspringende Bereich 83c hinsichtlich
der radialen Richtung in die Drehrichtung geneigt.
-
Eine
Mehrzahl von ersten und zweiten Ausnehmungen 83d und 83e,
die sich radial nach außen erstrecken, ist zwischen den
benachbarten vorspringenden Bereichen 83c gebildet. Die
ersten Ausnehmungen 83d sind in der Drehrichtung gleich
beabstandet. Die zweiten Ausnehmungen 83e sind in der Drehrichtung
gleich beabstandet und sind jeweils zwischen den benachbarten ersten
Ausnehmungen 83d angeordnet. Dadurch sind die ersten und
die zweiten Ausnehmungen 83d und 83e in der Drehrichtung
alternierend angeordnet. Die zweite Ausnehmung 83e ist
formgleich mit der ersten Ausnehmung 83d. Die ersten und
die zweiten Ausnehmungen 83d und 83e sind hinsichtlich
der radialen Richtung in die Drehrichtung geneigt. Die ersten und
die zweiten Ausnehmungen 83d und 83e stellen die
Mehrzahl von fünften und sechsten Kanälen P5 und
P6 zwischen der ersten und der zweiten Platte 81 und 82 sicher.
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Der
Körper 83a ist mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen 83b versehen.
Die Vorsprünge 83b erstrecken sich in Richtung
auf das Getriebe und sind im Eingriff mit Eingriffsöffnungen 85f,
die jeweils an dem zweiten kreisförmigen Plattenbereich 85a der zweiten
Platte 82 gebildet sind. Diese Anordnung kann die Zwischenplatte 83 hinsichtlich
der ersten und der zweiten Platte 81 und 82 positionieren.
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Der
dritte Kanal P3 befindet sich in Umfangsrichtung im wesentlichen
in übereinstimmender Position mit dem radial äußeren
Bereich der ersten Ausnehmung 83d und ist lediglich mit
dem fünften Kanal P5 kommunizierend verbunden. Der vierte
Kanal P4 befindet sich in Umfangsrichtung im wesentlichen in übereinstimmender
Position mit dem radial äußeren Bereich der zweiten
Ausnehmung 83e und ist lediglich mit dem sechsten Kanal
P6 kommunizierend verbunden.
-
Mit
den vorstehenden Anordnungen wird der erste Kanal P1 erzielt, der
aus dem dritten und dem fünften Kanal P3 und P5 gebildet
ist, sowie der zweite Kanal P2, der aus dem vierten und dem sechsten
Kanal P4 und P6 gebildet ist.
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(4) Betrieb des Drehmomentwandlers
-
Der
Betrieb des Drehmomentwandlers 1 wird nachstehend mit Bezug
auf die 1 bis 4 beschrieben.
-
Wenn
die Überbrückungsvorrichtung 7 eingerückt
werden soll, wird das Arbeitsfluid zwischen dem Kolben 75 und
dem Turbinenrad 22 abgeleitet. infolgedessen übersteigt
der Hydraulikdruck, der von der Seite des Turbinenrads 22 auf
den Kolben 75 ausgeübt wird, den von der Seite
der Frontabdeckung 11 ausgeübten Hydraulikdruck,
und der Kolben 75 bewegt sich in Richtung auf die Frontabdeckung 11.
Dadurch wird die Kupplungsscheibe 80 zwischen dem Kolben 75 und
der Frontabdeckung 11 gehalten. Das an der Frontabdeckung 11 bereitgestellte
Drehmoment wird über die Kupplungsscheibe 80 und
den Dämpfungsmechanismus 9 auf das Turbinenrad 22 übertragen.
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Wenn
die Überbrückungsvorrichtung 7 ausgerückt
werden soll, liefert eine nicht dargestellte Hydraulikpumpe das
Arbeitsfluid in einen Raum zwischen dem Kolben 75 und der
Frontabdeckung 11. Die Folge ist, dass der von der Seite
der Frontabdeckung 11 auf den Kolben 75 ausgeübte
Hydraulikdruck zunimmt, so dass der Kolben 75 in Richtung auf
das Turbinenrad 22 bewegt wird. Dadurch wird die Kupplungsscheibe 80 ausgerückt
kann sich hinsichtlich der Frontabdeckung 11 und des Kolbens 75 drehen.
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Der
Strom des Arbeitsfluids im ausgerückten Zustand wird nachstehend
beschrieben. Im ausgerückten Zustand sind die durch die
Bewegung des Kolbens 75 gebildeten Räume jeweils
zwischen der Kupplungsscheibe 80 und der Frontabdeckung 11 sowie
zwischen der Kupplungsscheibe 80 und dem Kolben 75 vorhanden.
Das Arbeitsfluid, das durch die Hydraulikpumpe von einer radial
inneren Seite in den Raum zwischen dem Kolben 75 und der
Frontabdeckung 11 gefördert wird, strömt
aufgrund des durch die Hydraulikpumpe ausgeübten Drucks
und aufgrund einer Zentrifugalkraft radial nach außen.
Ein Hauptteil des solchermaßen zugeführten Arbeitsfluids
wird von der ersten und der zweiten verjüngten Fläche 84e und 85e in
den ersten und den zweiten Kanal P1 und P2 gelenkt. Insbesondere
strömt das Arbeitsfluid in die Mehrzahl der fünften
und sechsten Kanäle P5 und P6, die alternierend in der
Drehrichtung angeordnet sind. Das in den fünften Kanal
P5 einströmende Arbeitsfluid wird durch den dritten Kanal
P3 in den Raum S1 zwischen der Frontabdeckung 11 und der
Kupplungsscheibe 80 geleitet. Das in den sechsten Kanal
P6 einströmende Arbeitsfluid wird durch den vierten Kanal
P4 in den Raum S2 zwischen dem Kolben 75 und der Kupplungsscheibe 80 geleitet.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird der Hauptteil des während
des ausgerückten Zustands zugeführten Arbeitsfluids
durch die Kanäle P1 und P2 in die Räume S1 und
S2 geleitet. Dabei trifft das den dritten Kanal P3 durchströmende
Arbeitsfluid axial auf die Frontabdeckung 11, und das den
vierten Kanal P4 durchströmende Arbeitsfluid trifft axial
auf den Kolben 75. Infolgedessen wird die Kupplungsscheibe 80 belastet,
um die Kupplungsscheibe 80 von der Frontabdeckung 11 und
dem Kolben 75 weg zu bewegen. Dies unterdrückt
einen Zustand, in dem die Kupplungsscheibe 80 in Richtung
auf die Frontabdeckung 11 oder den Kolben 75 gezogen
wird, und reduziert das Schleppmoment.
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(6) Funktionsweise und Wirkung
-
- (a) Wie vorstehend beschrieben wurde, hat die Überbrückungsvorrichtung 7 einen
ersten und einen zweiten Kanal P1 und P2, die innerhalb der Kupplungsscheibe 80 gebildet
sind, und das Arbeitsfluid radial innerhalb der Kupplungsscheibe 80 wird
in den Raum S1 zwischen der Frontabdeckung 11 und der Kupplungsscheibe 80 sowie
in den Raum S2 zwischen dem Kolben 75 und der Kupplungsscheibe 80 geleitet.
Dies unterdrückt einen Zustand, in dem die Kupplungsscheibe 80 in
Richtung auf die Frontabdeckung 11 oder den Kolben 75 gezogen
wird, und reduziert das Schleppmoment.
- (b) Bei dieser Überbrückungsvorrichtung 7 ist
die Kupplungsscheibe 80 aus der ersten und der zweiten
Platte und der Zwischenplatte 81, 82 und 83 gebildet.
Deshalb lassen sich der erste und der zweite Kanal P1 und P2 durch
eine einfache Konstruktion realisieren.
- (c) Bei dieser Überbrückungsvorrichtung 7 sind der
erste und der zweite Kanal P1 und P2 in der Drehrichtung mit einheitlichem
Abstand alternierend angeordnet. Deshalb ist die in den ersten Kanal
P1 einströmende Menge an Arbeitsfluid im wesentlichen gleich
der Menge des in den Kanal P2 einströmenden Arbeitsfluids,
wodurch ein stabiles Verhalten der Kupplungsscheibe 80 möglich ist.
- (d) Bei dieser Überbrückungsvorrichtung 7 sind der
fünfte und der sechste Kanal P5 und P6 hinsichtlich der
radialen Richtung geneigt. Deshalb kann das Arbeitsfluid problemlos
in den fünften und den sechsten Kanal P5 und P6 eintreten,
so dass das Schleppmoment weiter reduziert wird.
- (e) Bei dieser Überbrückungsvorrichtung 7 ist
die Kupplungsscheibe 80 an ihrem radial inneren Bereich
mit der ersten und zweiten verjüngten Fläche 84e und 85e ausgebildet.
Diese Konstruktion erweitert den Einlass des fünften und
des sechsten Kanals P5 und P6, so dass das Arbeitsfluid leichter
in den fünften und sechsten Kanal P5 und P6 eintreten kann.
Dies fördert die Reduzierung des Schleppmoments.
- (f) Aufgrund der vorstehenden Merkmale kann der Drehmomentwandler 1 das
Schleppmoment in der Überbrückungsvorrichtung 7 verringern.
Die Leistung des Drehmomentwandlers 1 wird verbessert,
was zu einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs
beiträgt.
-
ALTERNATIVE AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Alternative
Ausführungsformen werden im Folgenden erläutert.
Angesichts der Ähnlichkeit zwischen der ersten Ausführungsform
und alternativen Ausführungsformen sind identische Teile
beider Ausführungsformen mit identischen Bezugszeichen
versehen. Desgleichen entfällt der Kürze halber
die Beschreibung von Teilen der alternativen Ausführungsformen,
die mit jenen der ersten Ausführungsform identisch sind.
Die speziellen Ausbildungen der Erfindung sind nicht auf die vorstehenden
Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr sind verschiedene
Variationen und Modifikationen möglich, ohne den Kern der
Erfindung zu verlassen.
- (1) In der bereits
beschriebenen Ausführungsform ist die Zwischenplatte 83 zwischen
der ersten und der zweiten Platte 81 und 82 angeordnet.
Jedoch kann die Zwischenplatte 83 entfallen.
- Insbesondere kann eine Kupplungsscheibe 180, wie sie
in den 5 und 6 dargestellt ist, verwendet
werden. In diesem Fall ist zwischen der ersten Platte 181 und
der zweiten Platte 182 kein Element vorhanden, und die
erste und die zweite Platte 181 und 182 sind axial
in Kontakt miteinander. Die erste und die zweite Platte 181 und 182 haben
jeweils einen ersten und einen zweiten zylind rischen Bereich 184b und 185b,
die jeweils ähnlich wie in der vorhergehenden Ausführungsform
befestigt sind. Ähnlich wie in der vorhergehenden Ausführungsform
ist die erste Platte 181 mit einer Vielzahl von ersten
Kanälen P11 und die zweite Platte 182 mit einer
Vielzahl von zweiten Kanälen P12 versehen. Die erste und
die zweite Platte 181 und 182 sind jeweils mit
einer ersten und einer zweiten verjüngten Fläche 184e und 185e versehen.
- Wenn im ausgerückten Zustand dieser Konstruktion das
Arbeitsfluid von der radial inneren Seite der Kupplungsscheibe 180 radial
nach außen strömt, neigt ein Teil des Arbeitsfluids
dazu, entlang der ersten und der zweiten verjüngten Fläche 184e und 185e in
einen Raum zwischen der ersten und der zweiten Platte 181 und 182 zu
strömen. Infolgedessen verformen sich die erste und die
zweite Platte 181 und 182 unter der von dem Arbeitsfluid
ausgehenden Last in geringem Maße und elastisch in der
axialen Richtung, um einen Ringkanal P13 zu bilden, der sich in
der radialen Richtung erstreckt. Dieser leitet das Arbeitsfluid
in den ersten und in den zweiten Kanal P1 und P2, so dass das Schleppmoment
reduziert wird.
- (2) In der vorstehenden Ausführungsform sind die erste
und der zweite Kanal P1 und P2 unabhängig voneinander.
Jedoch können der erste und der zweite Kanal P1 und P2
zum Teil einen Kanal teilen. Zum Beispiel kann eine Konstruktion
als eine Ausführungsform erwogen werden, in der sich der dritte
und der vierte Kanal P3 und P4 in derselben Umfangsposition befinden
und mit einem Kanal, d. h. dem fünften Kanal P5, kommunizierend
verbunden sind. In diesem Fall teilen sich der erste und der zweite
Kanal P1 und P2 den fünften Kanal P5. Dies kann einen Zustand
bewirken, in dem das in den Raum S1 geleitete Arbeitsfluid sich
von der Menge unterscheidet, die in den zweiten Raum S2 geleitet
wird, kann aber das Schleppmoment reduzieren.
- (3) In der vorstehenden Ausführungsform ist die Kupplungsscheibe 80 aus
einer Vielzahl von Elementen gebildet. Einige dieser Elemente können jedoch durch
ein integrales Element oder durch integrale Elemente ersetzt werden.
Zum Beispiel können die erste, die zweite und die Zwischenplatte 84, 85 und 83 aus
einem integralen Element gebildet sein, vorausgesetzt, dass der
erste und der zweite Kanal P1 und P2 innen ausgebildet sind. Auch
der erste Plattenkörper 84 und die Zwischenplatte 83 können
integral ausgebildet sein.
- (4) In der vorstehenden Ausführungsform weist die Kupplungsscheibe 80 die
Zwischenplatte 83 auf, die den fünften und den
sechsten Kanal P5 und P6 sichert. Jedoch kann die Zwischenplatte 83 durch
eine Vielzahl von Vorsprüngen ersetzt werden, die beispielsweise
an dem ersten Plattenkörper 84 gebildet sind.
Bei dieser Konstruktion sind die Vorsprünge in Kontakt
mit dem zweiten Plattenkörper 85, so dass zwischen
der ersten und der zweiten Platte 81 und 82 axial
ein Ringkanal gebildet wird.
- (5) In der vorstehenden Ausführungsform ist der erste
zylindrische Bereich 84b der ersten Platte 81 an
dem zweiten zylindrischen Bereich 85b der zweiten Platte 82 befestigt,
kann aber auch an einem anderen Bereich befestigt sein. Es ist lediglich
erforderlich, dass der radial äußere Bereich der
Kupplungsscheibe 80 fixiert ist. Zum Beispiel können
der erste und der zweite zylindrische Bereich 84b und 85b entfallen,
und der radial äußere Bereich des ersten kreisförmigen
Plattenbereichs 84a kann an dem radial äußeren
Bereich des zweiten kreisförmigen Plattenbereichs 85a befestigt
sein.
- (6) In der vorstehenden Ausführungsform sind die erste
und die zweite verjüngte Fläche 84e und 85e eben
ausgebildet. Diese verjüngten Flächen können
jedoch auch gekrümmt sein, vorausgesetzt, dass die verjüngten
Flächen den Einlass des fünften und des sechsten
Kanals P5 und P6 vergrößern.
- (7) In der vorstehenden Ausführungsform sind die Vorsprünge 83b an
dem Körper 83a der Zwischenplatte 83 gebildet,
und die Eingriffsöffnungen 85f sind in dem zweiten
Plattenkörper 85 gebildet. Jedoch können
die Vorsprünge an dem zweiten Plattenkörper 85 und
die Eingriffsöffnungen in der Zwischenplatte 83 gebildet
sein. Auch können die Eingriffsöffnungen in dem
ersten Plattenkörper 84 gebildet sein. Ferner
können die Eingriffsöffnungen axial ausgehöhlte
Wölbungen sein, vorausgesetzt, die Zwischenplatte 83 kann positioniert
werden.
- (8) In der vorstehenden Ausführungsform wurde der Drehmomentwandler 1 als
ein Beispiel der hydraulischen Drehmomentübertragungsvorrichtung
beschrieben. Jedoch ist die Vorrichtung, die die Überbrückungsvorrichtung 7 verwendet,
nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Überbrückungsvorrichtung 7 in
einer Fluidkupplung zum Einsatz kommen.
-
ALLGEMEINE BEGRIFFSERLÄUTERUNG
-
Innerhalb
des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der hierin verwendete
Begriff "umfassend" und seine Ableitungen offene Begriffe, die das Vorhandensein
von genannten Merkmalen, Elementen, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen
und/oder Schritten spezifizieren, jedoch das Vorhandensein von anderen
nicht genannten Merkmalen, Elementen, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen
und/oder Schritten nicht ausschließen. Das Vorgenannte
gilt auch für Begriffe mit ähnlicher Bedeutung,
wie zum Beispiel "aufweisen", "haben" und deren Ableitungen. Die
Begriffe "Teil", "Abschnitt", "Bereich", "Glied" oder "Element"
können, wenn sie im Singular verwendet sind, ebenso die
dual Bedeutung eines einzelnen Teils oder einer Vielzahl von Teilen
haben. Richtungsangaben, die hier zur Beschreibung der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, wie "vorwärts, rückwärts,
oben, nach unten, vertikal, horizontal, unter und quer" sowie andere ähnliche
Richtungsangaben gelten für diese Richtungen bei einem Drehmomentwandler,
der mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Demzufolge
sollten diese Begriffe, die zur Beschreibung der vorliegenden Erfindung
verwendet werden, bezogen auf einen üblich verwendeten
Drehmomentwandler, der mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet
ist, interpretiert werden.
-
Darüber
hinaus sollten Begriffe, die "ein Mittel plus eine Funktion" in
den Ansprüchen angeben, jede Konstruktion umfassen, die
verwendet werden kann, um die Funktion dieses Teils der vorliegenden Erfindung
auszuführen. Schließlich haben Gradangaben wie
"im wesentlichen", "etwa" und "annähernd" die Bedeutung
einer angemessen Abweichung von dem modifizierten Begriff, so dass
das Endergebnis nicht bedeutend geändert wird. Diese Begriffe
umfassen eine Abweichung von ± 5% des modifizierten Begriffes,
wenn diese Abweichung die Bedeutung des Begriffes, den sie modifiziert,
nicht negiert.
-
Wenngleich
nur ausgewählte Ausführungsformen für
die Darstellung der Erfindung herangezogen wurden, wird der Fachmann
aus dieser Offenbarung erkennen, dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen, der in den anliegenden Ansprüchen definiert
ist. Ferner dient die vorstehend Beschreibung lediglich dem Zweck
der Darstellung und nicht zur Einschränkung der Erfindung,
die durch die anliegenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert
ist.
-
- 1
- Drehmomentwandler
- 7
- Überbrückungsvorrichtung
- 9
- Dämpfungsmechanismus
- 11
- Frontabdeckung
- 11a
- äußerer
zylindrischer Bereich
- 21
- Pumpenrad
- 22
- Turbinenrad
- 23
- Leitrad
- 26
- Pumpenradgehäuse
- 27
- Pumpenradschaufeln
- 28
- Pumpenradnabe
- 30
- Turbinenradgehäuse
- 31
- Turbinenradschaufeln
- 32
- Turbinenradnabe
- 32a
- Flansch
- 32b
- Ansatz
- 33
- Niete
- 35
- Leitradträger
- 36
- Leitradschaufeln
- 37
- Freilauf
- 41
- erstes
Axiallager
- 42
- zweites
Axiallager
- 43
- drittes
Axiallager
- 72
- Antriebsplatte
- 72a
- Plattenelement
- 72b
- Plattenelement
- 72c
- radial äußere
Vorsprünge
- 73
- angetriebene
Platte
- 74a
- erste
Torsionsfedern
- 74b
- zweite
Torsionsfedern
- 75
- Kolben
- 76
- Kolben-Kopplungsmechanismus
- 77
- erste
Koppelplatte
- 78
- zweite
Koppelplatte
- 79
- Drahtring
- 80,
180
- Kupplungsscheibe
- 81,
181
- erste
Platte
- 82,
182
- zweite
Platte
- 83
- Zwischenplatte
- 83a
- ringförmiger
Körper
- 83b
- Vorsprünge
- 83c
- vorspringende
Bereiche
- 83d
- erste
Ausnehmungen
- 83e
- zweite
Ausnehmungen
- 84
- erster
Plattenkörper
- 84a
- erster
kreisförmiger Plattenbereich
- 84b,
184b
- erster
zylindrischer Bereich
- 84c
- Ausnehmung
- 84d
- erste Öffnungen
- 84e,
184e
- erste
verjüngte Fläche
- 85
- zweiter
Plattenkörper
- 85a
- zweiter
kreisförmiger Plattenbereich
- 85b,
185b
- zweiter
zylindrischer Bereich
- 85c
- Ausnehmung
- 85d
- dritte Öffnungen
- 85e,
185e
- zweite
verjüngte Fläche
- 85f
- Eingriffsöffnungen
- 86
- erste
Reibplatte
- 86a
- zweite Öffnungen
- 87
- zweite
Reibplatte
- 87a
- vierte Öffnungen
- P1,
P11
- erster
Kanal
- P2,
P12
- zweiter
Kanal
- P3,
P13
- dritter
Kanal
- P4
- vierter
Kanal
- P5
- fünfter
Kanal
- P6
- sechster
Kanal
- S1
- Raum
- S2
- Raum
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2007-36185 [0001]
- - JP 10-47453 [0005]