DE102008039521A1 - Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler - Google Patents

Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler Download PDF

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    • F16HGEARING
    • F16H41/00Rotary fluid gearing of the hydrokinetic type
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Abstract

Ein Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler umfasst eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um eine Drehachse (A) aufeinander folgenden Leitradschaufeln (14), wobei eine Anströmgeometrie des Leitrads (10) durch eine Fluiddruckbetätigungsanordnung (22) veränderbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, welches eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um eine Drehachse aufeinander folgenden und sich im Wesentlichen auch radial bezüglich der Drehachse nach außen erstreckenden Leitradschaufeln umfasst.
  • Bei dem Einsatz eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers im Antriebsstrang eines Fahrzeugs bestehen verschiedene zum Teil einander gegenläufige Anforderungen. Einerseits soll insbesondere in einer Anfahrphase eine vergleichsweise starke Drehmomentenabstützung an dem Leitrad erfolgen, so dass unter Ausnutzung der Drehmomentwandlungsfunktionalität ein Fahrzeug möglichst stark beschleunigen kann. Dies erfordert eine vergleichsweise harte Kennung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers mit entsprechender Anströmgeometrie des Leitrads. Andererseits führt eine derartige harte Kennung dazu, dass auch bereits bei vergleichsweise geringen Drehzahlen, also beispielsweise im Leerlaufzustand, eine starke Drehmomentenabstützung am Leitrad stattfindet, so dass auch bei vergleichsweise kleiner Drehzahl eines Antriebsaggregats dieses ein vergleichsweise großes Drehmoment aufbringen muss, um diese Drehmomentenabstützung zu kompensieren. Dies bedeutet jedoch, dass bei nachfolgendem Beschleunigen bzw. Anheben der Drehzahl eine Verzögerung entstehen wird, die sich vor allem bei turbogeladenen Brennkraftmaschinen nachteilhaft auswirkt, da diese im Bereich kleinerer Drehzahlen nur ein vergleichsweise geringes Drehmoment liefern. Um dem entgegenzuwirken, ist es bekannt, in Automatikgetrieben in Zuordnung zu einem zum Anfahren im Allgemeinen genutzten ersten Gang eine Ansteuerung der verschiedenen zum Einlegen des ersten Gangs erforderlichen Lamellenkupplungen oder dergleichen derart zu ge stalten, dass im Bereich der für den ersten Gang vorgesehenen Kupplung oder Kupplungen ein Schlupf entstehen kann, um im Getriebe eine Unterbrechung im Drehmomentenfluss zu generieren, welche der Brennkraftmaschine das Arbeiten gegen einen geringeren Widerstand gestattet. Dies führt jedoch zu einer Reibbelastung im Bereich einer derartigen Kupplung und entsprechenden Reibverlusten bzw. Verschleiß. Es wäre daher vorteilhaft, in einem derartigen Zustand den hydrodynamischen Drehmomentwandler mit vergleichsweise weicher Kennung bereitzustellen, so dass auch in einer Phase, in welcher eine Brennkraftmaschine im Leerlauf arbeitet bzw. in einem Automatikgetriebe beispielsweise die Fahrstufe D eingelegt ist, das Fahrzeug jedoch durch Bremsbetätigung im Stillstand ist, im hydrodynamischen Drehmomentwandler auf Grund der geringeren Drehmomentenabstützung am Leitrad geringere Verluste entstehen, auch wenn in einem Automatikgetriebe in Zuordnung zur ersten Gangstufe vorgesehene Kupplungen bereits vollständig eingerückt sind.
  • Aus der US 4,009,571 ist ein hydrodynamischer Drehmomentwandler bekannt, bei welchem die Anströmgeometrie von Statorschaufeln dadurch veränderbar ist, dass diese bzw. ein Abschnitt derselben um eine zur Schaufellängsachse im Wesentlichen parallele Schwenkachse schwenkbar sind. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise zwischen harter und weicher Kennung, also stärkerer und geringerer Drehmomentenabstützung am Stator gewechselt werden. Der Mechanismus zum Verschwenken dieser Statorschaufelabschnitte ist vergleichsweise aufwendig und umfasst ein um eine Drehachse des hydrodynamischen Drehmomentwandlers drehbares, durch einen Stangenmechanismus angetriebenes Zahnrad, das in Kämmeingriff mit einem an jedem schwenkbaren Statorschaufelabschnitt vorgesehenen Verzahnungsabschnitt ist.
  • Es ist die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, ein Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler vorzusehen, bei welchem in einfacher Art und Weise die Anströmgeometrie und mithin die Drehmomentenabstützcharakteristik veränderbar ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, umfassend eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um eine Drehachse aufeinander folgenden Leitradschaufeln, wobei eine Anströmgeometrie des Leitrads durch eine Fluiddruckbetätigungsanordnung veränderbar ist.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau eines Leitrads wird also auf einen mechanischen Antrieb mit einer Vielzahl miteinander verkoppelter und zu verschiebender bzw. zu drehender Verzahnungsabschnitte verzichtet. Vielmehr wird durch eine Fluiddruckbetätigungsanordnung dafür gesorgt, dass die Anströmgeometrie des Leitrads verändert wird. Dies ist einerseits daher vorteilhaft, da bei Antriebssystemen, in welchen einen hydrodynamischer Drehmomentwandler vorgesehen ist, im Allgemeinen eine Fluiddruckquelle, beispielsweise eine in einem Automatikgetriebe angeordnete Ölpumpe, vorhanden ist, um auch den Innenraum des Drehmomentwandlers mit Fluid zu speisen. Diese Fluiddruckquelle kann gleichzeitig auch genutzt werden, um den zur Änderung der Anströmgeometrie erforderlichen Fluiddruck bereitzustellen. Andererseits kann ein derartiger Fluiddruck leicht über verschiedene in einem hydrodynamischen Drehmomentwandler vorgesehene Wellenabschnitte, beispielsweise eine Getriebeeingangswelle, eine Stützhohlwelle oder dergleichen, dorthin übertragen wird, wo er wirken muss, nämlich in den Bereich des Leitrads bzw. der Leitradschaufeln.
  • Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Anströmgeometrie des Leitrads dadurch veränderbar ist, dass wenigstens ein Teil der Leitradschaufeln um eine zur Drehachse quer stehende Schwenkachse schwenkbar ist, wobei vorzugsweise die Schwenkachse im Wesentlichen orthogonal zur Drehachse steht.
  • Die Verschwenkung der schwenkbaren Leitradschaufeln kann dadurch erfolgen, dass die Fluiddruckbetätigungsanordnung ein mit den schwenkbaren Leitradschaufeln gekoppeltes Kolbenelement umfasst, wobei ein derartiges Kolbenelement dann im Allgemeinen in Richtung der Drehachse verlagerbar ist, um entsprechende Schwenkbewegungen der Leitradschaufeln zu generieren.
  • Um dabei dafür zu sorgen, dass eine Verschwenkung in beiden Schwenkrichtungen definiert erfolgen kann, wird weiter vorgeschlagen, dass das Kolbenelement doppelt wirkend ist.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltungsvariante wird vorgeschlagen, dass die Anströmgeometrie des Leitrads dadurch veränderbar ist, dass wenigstens ein Teil der Leitradschaufeln einen an einem ersten Leitradring angeordneten ersten Leitradschaufelabschnitt und einen an einem zweiten Leitradring angeordneten zweiten Leitradschaufelabschnitt umfasst und dass der erste Leitradring und der zweite Leitradring durch die Fluiddruckbetätigungsanordnung um die Drehachse bezüglich einander drehbar sind. Bei dieser Ausgestaltung können die einander zugeordneten Leitradschaufelabschnitte in verschiedene Relativpositionierungen bezüglich einander gebracht werden. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass diese unmittelbar aneinander anschließen, also ein jeweiliger erster Leitradschaufelabschnitt und ein zugeordneter zweiter Leitradschaufelabschnitt in ihrer Gesamtheit eine einheitliche Leitradschaufel bilden. Durch Drehung der beiden Leitradringe bezüglich einander, kann jedoch ein Umfangszwischenraum zwischen den einander zugeordneten Leitradschaufelabschnitten entstehen, der selbstverständlich dann zu einer anderen Anströmgeometrie und einem anderen Drehmomentenabstützverhalten führt.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Anströmgeometrie des Leitrads dadurch veränderbar ist, dass eine Gruppe von ersten Leitradschaufeln an einem ersten Leitradring angeordnet ist und eine Gruppe von zweiten Leitradschaufeln an einem zweiten Leitradring angeordnet ist und dass der erste Leitradring und der zweite Leitradring durch die Fluiddruckbetätigungsanordnung bezüglich einander drehbar sind.
  • Hierbei ist vorzugsweise weiter vorgesehen, dass wenigstens einem Teil der ersten Leitradschaufeln jeweils eine zweite Leitradschaufel zugeordnet ist, welche durch Drehung des zweiten Leitradrings bezüglich des ersten Leitradrings in im Wesentlichen vollständige Überdeckung mit der zugeordneten ersten Leitradschaufel bringbar ist. Dadurch, dass zwei einander zugeordnete Leitradschaufeln am ersten Leitradring und am zweiten Leitradring im Wesentlichen vollständig einander überdeckend angeordnet werden können, was also bedeutet, dass bei axialer Betrachtung eine der Leitradschaufeln beispielsweise in Umfangsrichtung oder ggf. auch in radialer Richtung vollständig überdeckt ist, kann durch das Ausmaß dieser Überdeckung die Anströmgeometrie beeinflusst werden.
  • Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass wenigstens eine zweite Leitradschaufel sich axial in den Bereich der ersten Leitradschaufeln erstreckt und zwischen zwei erste Leitradschaufeln eingreift.
  • Um bei Ausgestaltung des Leitrads mit zwei Leitradringen und daran jeweils vorgesehenen Leitradschaufelabschnitten bzw. Leitradschaufeln die erforderliche Drehmomentenabstützfunktionalität bei beiden Teilen des Leitrads sicherzustellen, wird weiter vorgeschlagen, dass der erste Leitradring über eine Freilaufanordnung auf einem Stützorgan zu tragen ist und der zweite Leitradring über die Fluiddruckbetätigungsanordnung bezüglich des ersten Leitradrings in Umfangsrichtung abstützbar ist.
  • Die Betätigung eines mit den beiden Leitradringen ausgebildeten Leitrads zur Veränderung der Anströmgeometrie kann dadurch erfolgen, dass die Fluiddruckbetätigungsanordnung an dem zweiten Leitradring einen Kolbenbereich mit wenigstens einer Druckbeaufschlagungsfläche und an dem ersten Leitradring in Zuordnung zu der wenigstens einen Druckbeaufschlagungsfläche eine Druckabstützfläche umfasst.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, umfassend ein mit Fluid gefülltes oder füllbares Gehäuse, ein mit dem Gehäuse um eine Drehachse drehbares Pumpenrad mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Pumpenradschaufeln, ein in einem Innenraum des Gehäuses angeordnetes Turbinenrad mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Turbinenradschaufeln, sowie ein erfindungsgemäßes Leitrad, welches vermittels einer Freilaufanordnung auf einem Stützorgan in einer Richtung um die Drehachse drehbar getragen ist.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausgestaltungsvarianten detailliert erläutert. Es zeigt:
  • 1 eine vereinfachte Teil-Längsschnittansicht eines erfindungsgemäß aufgebauten Leitrads;
  • 2 eine vereinfachte Teil-Axialansicht eines Leitrads gemäß einer alternativen Ausgestaltungsvariante;
  • 3 eine Prinzipansicht des in 2 dargestellten Leitrads von radial außen;
  • 4 eine der 2 entsprechende Darstellung eines alternativ ausgestalteten Leitrads;
  • 5 eine Prinzipansicht des Leitrads der 4 von radial außen.
  • In der 1 ist ein erfindungsgemäß aufgebautes Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler allgemein mit 10 bezeichnet. Das Leitrad 10 umfasst einen Leitradring 12, der eine Drehachse A ringartig umgebend angeordnet ist und an seinem Außenumfang eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um die Drehachse A aufeinander folgenden Leitradschaufeln 14 trägt. Diese sind in einem hydrodynamischen Drehmomentwandler so anzuordnen, dass sie zwischen dem radial inneren Bereich der an einem Pumpenrad vorgesehenen Pumpenradschaufeln und der an einem Turbinenrad vorgesehenen Turbinenradschaufeln liegen. Die Leitradschaufeln 14 erstrecken sich bezüglich der Drehachse A im Wesentlichen radial nach außen. Über eine in der 1 nur symbolisch angedeutete Freilaufanordnung 16 ist das Leitrad 10 auf einer Stützhohlwelle derart getragen, dass der Leitradring mit den Leitradschaufeln 14 in einer Richtung um die Drehachse A rotieren kann, in der anderen Richtung jedoch nicht rotieren kann und somit zur Drehmomentenabstützung dient. An ihrem Außenumfangsbereich sind die Leitradschaufeln 14 von einem Außenring 18 umgeben.
  • Die Leitradschaufeln 14 oder zumindest ein Teil davon sind am Leitradring 12 um eine zur Drehachse A beispielsweise orthogonal stehende Schwenkachse S schwenkbar getragen. Diese Schwenkachse S kann durch einen am Leitradring 12 vorgesehenen und in den radial inneren Bereich der Leitradschaufeln 14 eingreifenden Schwenkzapfen 20 definiert sein. Durch Verschwenkung der Leitradschaufeln 14 um die Schwenkachse S kann deren Anstellwinkel bezüglich der vom Turbinenrad her kommenden Fluidzirkulation und mithin die Anströmgeometrie und damit auch die Drehmomentenabstützcharakteristik des Leitrads 10 verändert werden.
  • Um diese Veränderung vornehmen zu können, ist eine Fluiddruckbetätigungsanordnung 22 vorgesehen. Diese umfasst ein ringartiges Kolbenelement 24, an dessen beiden axialen Seiten Druckkammern 26, 28 gebildet sind. Diese sind axial und nach radial außen vorzugsweise fluiddicht abgeschlossen. Das Kolbenelement 24 ist, wie in 1 ebenfalls nur schematisch angedeutet, in seinem radial äußeren Bereich durch einen Kopplungsbereich 30 mit den Leitradschaufeln 24 gekoppelt, so dass durch axiale Bewegung des Kolbenelements 24 eine Verschwenkbewegung der Leitradschaufeln 14 um die jeweils diesen zugeordnete Schwenkachse S erzeugt wird.
  • In die beiden Druckkammern 26, 28 kann Druckfluid, also beispielsweise Öl, über Kanäle zugeführt bzw. daraus abgeführt werden, die beispielsweise in einer als Abtriebswelle dienenden Getriebeeingangswelle bzw. auch einer die Freilaufanordnung 16 tragenden Stützhohlwelle gebildet sind. Um zwischen diesen verschiedenen Wellen fluiddichte Übergänge zu schaffen, können selbstverständlich entsprechende dynamische Dichtungsanordnungen vorgesehen sein.
  • Wird der Fluiddruck P2 in der Druckkammer 28 bezüglich des Fluiddrucks P1 erhöht, so verschiebt sich das Kolbenelement 24 in der Darstellung der 1 nach links und verschwenkt dementsprechend die damit gekoppelten Leitradschaufeln. Wird der Fluiddruck P1 in der Druckkammer 36 bezüglich des Fluiddrucks P2 in der Druckkammer 28 erhöht, findet eine Verschwenkung in der entgegengesetzten Richtung statt.
  • Durch diese Verschwenkung und die damit einhergehende Änderung der Anströmgeometrie des Leitrads 10 wird es möglich, dieses in Anpassung an die verschiedenen Betriebszustände eines Antriebsstrangs zwischen einer weichen und einer harten Kennung umzuschalten. Somit kann im Leerlaufbetrieb bzw. bei stehendem Fahrzeug eine durch eine übermäßig starke Drehmomentenabstützung der Fluidzirkulation am Leitrad 10 generierte Belastung eines Antriebsaggregats gemindert werden, was wiederum zur Folge hat, dass in einem nachfolgenden Getriebe nicht dafür gesorgt werden muss, dass beispielsweise durch Ausrücken irgendwelcher Kupplungsanordnungen eine derartige Belastung in einem niederen Bereich gehalten wird. Insbesondere können dadurch Reibbelastungen irgendwelcher Kupplungen vermieden werden, da die noch vorhandene Belastung im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers selbst generiert wird und letztendlich innerhalb des Fluids selbst vorhanden ist, somit also keine Reibbelastungen erzeugen wird. Weiter führt diese geringere Belastung dazu, dass in einem Anfahrzustand ein Antriebsaggregat, beispielsweise eine turbogeladene Brennkraftmaschine, schneller hochdrehen kann in einen Betriebsbereich, in welchem ein derartiges Antriebsaggregat ein höheres Drehmoment abgeben kann. Ist dieser Zustand erreicht, oder einhergehend mit der Annäherung an diesen Zustand, kann durch Verschwenken der Leitradschaufeln 14 eine härtere Kennung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers eingestellt werden, um dann verstärkt ein Drehmoment in den Antriebsstrang einzuleiten. Als Grenzbereich zum Übergang in einen derartigen Zustand, in welchem auch eine stärkere Drehmomentenabstützung am Leitrad 10 erwünscht ist, kann eine Drehzahl des Antriebsaggregats von etwa 1500 Umdrehungen pro Minute angegeben werden.
  • Eine alternative Ausgestaltungsform eines Leitrads ist in den 2 und 3 gezeigt. Hier sind Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs ”a” bezeichnet.
  • Das Leitrad 10a der 2 und 3 ist in zwei Leitradteile 10a' und 10a'' aufgeteilt. Diese beiden Teile 10a' und 10a'' liegen, wie die 3 dies zeigt, axial aufeinander folgend. Der Leitradteil 10a' umfasst einen Leitradring 12a', der an seinem Außenumfang jeweils einen Leitradabschnitt 14a' der Leitradschaufeln 14a trägt.
  • Der Teil 10a'' des Leitrads 10a umfasst einen Leitradring 12a'', der in Zuordnung zu jedem ersten Leitradabschnitt 14a' einen zweiten Leitradabschnitt 14a'' trägt.
  • Der Leitradring 12a', d. h. der Teil 10a' des Leitrads 10a, ist über die in den 2 und 3 nicht erkennbare Freilaufanordnung auf einer Stützhohlwelle getragen, so dass er in einer Richtung um die Drehachse A rotieren kann, in der anderen Richtung jedoch nicht rotieren kann. Der Teil 10a'', d. h. dessen Leitradring 12a'', ist in beschränktem Winkelbereich bezüglich des Leitradrings 12a' drehbar. Um diese Drehung bewirken zu können, ist die Fluiddruckbetätigungsanordnung 22a mit einem Kolbenbereich 32a am Leitradring 12a'' ausgebildet, der in Umfangsrichtung in einer entsprechenden Aussparung 34a des Leitradrings 12a'' bewegbar ist. Der Kolbenbereich 32a ist in beiden Umfangsrichtungen mit Druckbeaufschlagungsflächen 36a, 38a ausgebildet, denen in Umfangsrichtung jeweilige Druckabstützflächen 40a bzw. 42a am Leitradring 12a' gegenüber liegen. Es sind somit zwei in Umfangsrichtung durch jeweils ein Flächenpaar 36a, 40a und 38a und 42 begrenzte Druckkammern 44a, 46a gebildet. In diese Druckkammern und aus diesen Druckkammern kann Druckfluid zu bzw. abgeführt werden über beispielsweise in der Getriebeeingangswelle bzw. einer Stützhohlwelle gebildete Kanäle, die nach radial außen über beispielsweise auch in einem Flanschbereich des Leitradrings 12a'' geführte Kanäle offen sind. Wird der Fluiddruck P1 gegenüber dem Fluiddruck P2 erhöht, so bewegen sich die beiden Leitradringe 12a', 12a'' in die in 2 und 3 erkennbare Relativpositionierung, in welcher die einander paarweise zugeordneten Leitradabschnitte 14a', 14a'' unmittelbar aneinander anschließen und somit in ihrer Gesamtheit jeweils ein vollständiges Leitrad 14a bilden. Dieser Zustand kann beispielsweise auch dadurch erreicht werden, dass der Druckraum 46a drucklos gegeben wird, so dass durch das auf das Leitrad 10a zu strömende Fluid ein Drehmoment auf den Leitradring 12a'' ausgeübt wird, der diesen in die in 2 erkennbare Positionierung bezüglich des Leitradrings 12a' bewegt. Wird der Druck P2 im Druckraum 46a erhöht, so verdreht sich der Leitradring 12a'' unter Umfangsabstützung über das Druckfluid am Leitradring 12a' in der 2 im Gegenuhrzeigersinn, so dass in Umfangsrichtung die zweiten Leitradabschnitte 14a'' sich von den jeweils zugeordneten ersten Leitradabschnitten 14a' wegbewegen. Dies ändert die Anströmgeometrie des Leitrads 10a und somit dessen Vermögen, ein Drehmoment abzustützen, wodurch zwischen einer weicheren und einer härteren Wandlerkennung umgeschaltet werden kann.
  • Eine weitere alternative Ausgestaltungsvariante ist in den 4 und 5 gezeigt. Hier sind Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs ”b” bezeichnet.
  • Bei der in den 4 und 5 gezeigten Ausgestaltungsform ist das Leitrad 10b wieder mit den beiden Teilen 10b' und 10b'' aufgebaut. An jedem der beiden Teile 10b' und 10b'' bzw. der Leitradringe 12b' und 12b'' derselben sind erste Leitradschaufeln 14b' bzw. zweite Leitradschaufeln 14b'' vorgesehen. Auch hier kann eine paarweise Zuordnung zueinander vorgesehen sein. Die beiden Leitradringe 12b' und 12b'' können so positioniert sein, dass, wie dies die 4 zeigt, die zweiten Leitradschaufeln 14b'' von den ersten Leitradschaufeln 14b' jeweils vollständig überdeckbar sind, über diese also weder in Umfangsrichtung noch in radialer Richtung hervorstehen. Dabei können, wie dies die 5 auch zeigt, die zweiten Leitradschaufeln 14b'' sich axial bis in den Bereich der ersten Leitradschaufeln 14b' erstrecken, so dass eine Leitradschaufel 14b'' mit ihrem auch den Leitradring 12b' übergreifenden Bereich jeweils zwischen zwei erste Leitradschaufeln 14b' eingreift. Selbstverständlich könnten auch die ersten Leitradschaufeln 14b' sich in den axialen Bereich des Leitrad rings 12b'' erstrecken.
  • Werden die beiden Leitradringe 12b' und 12b'' in Umfangsrichtung bezüglich einander gedreht, so wird die in der 4 erkennbare Überdeckung aufgehoben, was die Gesamtanströmfläche des Leitrads 10b erhöht und somit dessen Vermögen, ein Drehmoment abzustützen, verändert. Die Relativdrehung der beiden Leitradringe 12b' und 12b'' kann wieder durch eine Fluiddruckbetätigungsanordnung 22b erfolgen, wie sie vorangehend mit Bezug auf die 2 erläutert wurde.
  • Bei den vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen ist es selbstverständlich möglich, in sensorischer Weise Information über die jeweilige Geometrie des Leitrads bzw. die Positionierung der Leitradschaufeln zu erlangen. Beispielsweise kann den jeweiligen Kolbenelementen bzw. -bereichen ein die Kolbenposition erfassender Sensor zugeordnet sein, beispielsweise in Form eines Näherungsschalters, eines magnetischen Kolbens mit Hall-Sensor, ein Wegesensor oder dergleichen, wodurch in gesteuerter bzw. geregelter Art und Weise zwischen verschiedenen Wandlerkennungen umgeschaltet werden kann. Es kann also bedarfsabhängig, beispielsweise auch in Abhängigkeit von einem Höhenprofil, das über eine GPS-Information eingeführt werden kann, in Abhängigkeit von einem Schaltprogramm, also ob sportlich oder ökonomisch gefahren werden soll, oder in Abhängigkeit von Motorkennwerten, wie z. B. der Temperatur, dem vom Motor abgegebenen Drehwert, der Außenlufttemperatur, der Klopfregelung oder dergleichen, die Drehmomentwandlungscharakteristik eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers eingestellt werden. Die Information über die jeweils eingestellte Wandlercharakteristik kann dann beispielsweise über einen CAN-Bus im Fahrzeug bereitgestellt werden, um auch andere Systembereiche eines Antriebsstrangs bzw. auch eines Fahrwerks darauf abzustimmen.
  • Weiter sei darauf hingewiesen, dass die vorangehend mit Bezug auf die verschiedenen Ausgestaltungsformen erläuterte Betätigung mit einem Druckfluid vorzugsweise das bei einem Antriebsstrang mit hydrodynamischem Drehmomentwandler allgemein vorgesehene, aus dem Getriebe gelieferte Öl als Druckfluid nutzen kann. Zur Betätigung kann dann ein entsprechend ansteuerbares Ventil den Strömungsweg frei geben oder unterbrechen. Als Druckfluid könnte jedoch, beispielsweise in einem Nutzkraftfahrzeug, auch Druckluft verwendet werden. Grundsätzlich wäre es auch denkbar, an Stelle der Druckfluidbetätigung andere Betätigungsmechanismen, wie z. B. eine elektromotorische Betätigung, vorzusehen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 4009571 [0003]

Claims (12)

  1. Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, umfassend eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um eine Drehachse (A) aufeinander folgenden Leitradschaufeln (14; 14a; 14b) wobei eine Anströmgeometrie des Leitrads (10; 10a; 10b) durch eine Fluiddruckbetätigungsanordnung (22; 22a; 22b) veränderbar ist.
  2. Leitrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anströmgeometrie des Leitrads (10) dadurch veränderbar ist, dass wenigstens ein Teil der Leitradschaufeln (14) um eine zur Drehachse (A) quer stehende Schwenkachse (S) schwenkbar ist.
  3. Leitrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (S) im Wesentlichen orthogonal zur Drehachse (A) steht.
  4. Leitrad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluiddruckbetätigungsanordnung (22) ein mit den schwenkbaren Leitradschaufeln (14) gekoppeltes Kolbenelement (24) umfasst.
  5. Leitrad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (24) doppelt wirkend ist.
  6. Leitrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anströmgeometrie des Leitrads (10a) dadurch veränderbar ist, dass wenigstens ein Teil der Leitradschaufeln (14a) einen an einem ersten Leitradring (12a') angeordneten ersten Leitradschaufelabschnitt (14a') und einen an einem zweiten Leitradring (12a'') angeordneten zweiten Leitradschaufelabschnitt (14a'') umfasst und dass der erste Leitradring (12a') und der zweite Leitradring (12a'') durch die Fluiddruckbetätigungsanordnung (22a) um die Drehachse (A) bezüglich einander drehbar sind.
  7. Leitrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anströmgeometrie des Leitrads (10b) dadurch veränderbar ist, dass eine Gruppe von ersten Leitradschaufeln (14b') an einem ersten Leitradring (12b') angeordnet ist und eine Gruppe von zweiten Leitradschaufeln (14b'') an einem zweiten Leitradring (12b'') angeordnet ist und dass der erste Leitradring (12b') und der zweite Leitradring (12b'') durch die Fluiddruckbetätigungsanordnung (22b) bezüglich einander drehbar sind.
  8. Leitrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einem Teil der ersten Leitradschaufeln (14b') jeweils eine zweite Leitradschaufel (14b'') zugeordnet ist, welche durch Drehung des zweiten Leitradrings (12b'') bezüglich des ersten Leitradrings (12b') in im Wesentlichen vollständige Überdeckung mit der zugeordneten ersten Leitradschaufel (14b') bringbar ist.
  9. Leitrad nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zweite Leitradschaufel (14b'') sich axial in den Bereich der ersten Leitradschaufeln (14b') erstreckt und zwischen zwei erste Leitradschaufeln (14b') eingreift.
  10. Leitrad nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Leitradring (12a'; 12b') über eine Freilaufanordnung auf einem Stützorgan zu tragen ist und der zweite Leitradring (12a''; 12b'') über die Fluiddruckbetätigungsanord nung (22a; 22b) bezüglich des ersten Leitradrings (12a'; 12b') in Umfangsrichtung abstützbar ist.
  11. Leitrad nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluiddruckbetätigungsanordnung (22a; 22b) an dem zweiten Leitradring (12a''; 12b'') einen Kolbenbereich (32a; 32b) mit wenigstens einer Druckbeaufschlagungsfläche (36a, 38a; 36b, 38b) und an dem ersten Leitradring (12a'; 12b') in Zuordnung zu der wenigstens einen Druckbeaufschlagungsfläche (36a, 38a; 36b, 38b) eine Druckabstützfläche (40a, 42a; 40b, 42b) umfasst.
  12. Hydrodynamischer Drehmomentwandler, umfassend ein mit Fluid gefülltes oder füllbares Gehäuse, ein mit dem Gehäuse um eine Drehachse drehbares Pumpenrad mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Pumpenradschaufeln, ein in einem Innenraum des Gehäuses angeordnetes Turbinenrad mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Turbinenradschaufeln, ein Leitrad (10; 10a; 10b) nach einem der vorangehenden Ansprüche, welches vermittels einer Freilaufanordnung auf einem Stützorgan in einer Richtung um die Drehachse drehbar getragen ist.
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DE200810039521 Withdrawn DE102008039521A1 (de) 2008-08-23 2008-08-23 Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017108373A1 (de) * 2015-12-23 2017-06-29 Voith Patent Gmbh Hydrodynamischer wandler

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4009571A (en) 1976-01-30 1977-03-01 Twin Disc, Incorporated Torque converter having adjustably movable stator vane sections and actuator means therefor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4009571A (en) 1976-01-30 1977-03-01 Twin Disc, Incorporated Torque converter having adjustably movable stator vane sections and actuator means therefor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017108373A1 (de) * 2015-12-23 2017-06-29 Voith Patent Gmbh Hydrodynamischer wandler

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