Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischen
Drehmomentwandler gemäß dem Oberbegriff der
Ansprüche
1 oder 12.The invention relates to a hydrodynamic
Torque converter according to the preamble of
Expectations
1 or 12.
Aus der EP 0 070 662 A1 ist ein
hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einem zumindest ein Pumpen-
und ein Turbinenrad aufweisenden hydrodynamischen Kreis bekannt,
wobei sowohl das Pumpen- als auch das Turbinenrad jeweils mit einer äußeren Schale
zur Aufnahme einer zur Bildung von Strömungskammern dienenden Beschaufelung
versehen ist, und die Schaufeln jeweils an ihren von der jeweiligen äußeren Schale
abgewandten Schaufelkanten mit einer als Teil eines Innentorus wirksamen inneren
Schale versehen sind. Die Schaufeln des Turbinenrades verfügen sowohl
an ihren der äußeren Schale
zugewandten Schaufelkanten als auch an ihren der inneren Schale
zugewandten Schaufelkanten über
Anbindungselemente in Form von angeformten Laschen, die zur Verbindung
der Schaufeln mit den Schalen Aussparungen in den letztgenannten
durchgreifen und hierfür
einen vorbestimmten Mindestüberstand
gegenüber
der jeweils zugeordneten Schaufelkante aufweisen, wobei der Mindestüberstand
eine plastische Verformung der Anbindungselemente zur Herstellung
einer Befestigung der Schaufeln an den Schalen durch Hintergreifung
derselben an deren jeweils von den Schaufeln abgewandten Rückseiten
ermöglicht.
Beim Pumpenrad ist diese Art der Verbindung zwischen Schaufel und Schale
zwar für
die innere Schale realisiert, jedoch ist für die Verbindung der der äußeren Schale
zugewandten Schaufelkanten der Schaufeln mit dieser Schale vorzugsweise
ein anderer konstruktiver Weg zu wählen, da trotz der Befestigung
der Schaufeln im Pumpenrad für
die zwingend benötigte
Dichtheit des Wandlergehäuses
gesorgt sein muss. Aus diesem Grund ist die äußere Schale des Pumpenrades
nicht durch Aussparungen für
die Anbindungselemente unterbrochen, sondern lediglich mit Vertiefungen
für dieselben.From the EP 0 070 662 A1 A hydrodynamic torque converter with a hydrodynamic circuit having at least one pump wheel and one turbine wheel is known, both the pump wheel and the turbine wheel each being provided with an outer shell for receiving a blading used to form flow chambers, and the blades in each case on their Blade edges facing away from the respective outer shell are provided with an inner shell which acts as part of an inner torus. The blades of the turbine wheel have both on their blade edges facing the outer shell and on their blade edges facing the inner shell via connecting elements in the form of molded tabs which pass through cutouts in the latter for connecting the blades to the shells and for this purpose have a predetermined minimum overhang each have associated blade edge, the minimum projection allowing a plastic deformation of the connecting elements for producing a fastening of the blades to the shells by engaging behind them on their rear sides facing away from the blades. In the case of the pump wheel, this type of connection between the blade and the shell is indeed implemented for the inner shell, but another constructional path should preferably be chosen for the connection of the blade edges of the blades facing the outer shell to this shell, because despite the fastening of the blades in the pump wheel the tightness of the converter housing must be ensured. For this reason, the outer shell of the pump wheel is not interrupted by cutouts for the connection elements, but only with recesses for the same.
Die europäische Offenlegungsschrift behandelt
eine spezielle Wandlerausbildung, bei welcher der hydrodynamische
Kreis, in der Fig. mit H bezeichnet, sich in vergleichsweise großem Abstand
R; zu einer Mittenachse A befindet, weshalb derartige Drehmomentwandler
in Fachkreisen kurz als Hoch/Rund-Ausführung bezeichnet sind. Hoch/Rund-Ausführungen
haben den Vorteil, dass der hydrodynamische Kreis wegen seines großen Abstandes
zur Mittenachse in Radialrichtung über eine begrenzte Höhe H verfügt, so dass
bei Ausgestaltung sowohl des Pumpen- als auch des Turbinenrades
jeweils mit einem der idealen Kreisform angenäherten Querschnitt nur eine
begrenzte Axialerstreckung des hydrodynamischen Kreises in Kauf
genommen werden muss, wodurch hervorragende hydrodynamische Eigenschaften
mit geringem axialen Bauraumbedarf erzielt werden können. Es
besteht allerdings wegen sehr starker Schalenkrümmung das Problem, die Schaufeln
mitsamt deren Anbindungselementen in die zur Befestigung an den
Schalen bestimmten Positionen einfädeln, wobei die zur Aufnahme
der Anbindungselemente benötigten
Aussparungen in den Schalen zum Erhalt der benötigten Festigkeit mit geringstmöglicher Übergröße gegenüber den Anbindungselementen
auszubilden sind.The European patent application deals with
a special converter training, in which the hydrodynamic
Circle, labeled H in the figure, is at a comparatively large distance
R; to a central axis A, which is why such torque converters
are briefly referred to in professional circles as tall / round versions. High / round versions
have the advantage that the hydrodynamic circuit because of its large distance
has a limited height H to the central axis in the radial direction, so that
when designing both the pump and the turbine wheel
only one with a cross-section approximating the ideal circular shape
limited axial extent of the hydrodynamic circuit in purchase
must be taken, which gives excellent hydrodynamic properties
can be achieved with a small axial space requirement. It
however, there is the problem of very strong shell curvature, the blades
together with their connecting elements in the for attachment to the
Thread trays into specific positions, taking the one to take
of the connection elements required
Recesses in the shells to maintain the required strength with the smallest possible oversize compared to the connection elements
are to be trained.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
Schaufeln für
zumindest ein Laufrad des hydrodynamischen Kreises derart auszubilden,
dass auch bei starker Schalenkrümmung
infolge eines radial sehr kompakten hydrodynamischen Kreises eine problemlose
Herstellbarkeit und Montierbarkeit der Schaufeln bei gewünschter
Betriebsfestigkeit gewährleistet
ist.The invention is based, which
Shovels for
to design at least one impeller of the hydrodynamic circuit in such a way
that even with strong shell curvature
as a result of a radially very compact hydrodynamic circuit
Manufacture and assembly of the blades at the desired
Operational strength guaranteed
is.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
in den Kennzeichen der Ansprüche
1 oder 12 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the
in the hallmarks of the claims
1 or 12 specified features solved.
Erfindungsgemäß ist eine Schaufelplatine vorgesehen,
die mittels fertigungstechnischer Bearbeitungsvorgänge, wie
beispielsweise mittels eines Stanzvorganges, durch Entfernen von
Platinenmaterial aus einem Freistellungsbereich eine Schaufel, die
Fixierstege für
die Schaufel und einen die Fixierstege aufnehmenden Platinenrahmen
entstehen lässt.
Durch weitere, sich anschließende
Bearbeitungsvorgänge,
wie beispielsweise durch Umformvorgänge, kann die Schaufel mit
einer gewünschten Krümmung ausgebildet
werden. Vorzugsweise kann die Schaufel in derjenigen Ebene, die
von der Strömungsaustrittskante
in Richtung zur Strömungseintrittskante
führt,
mit einer ersten Krümmungsebene versehen
sein, während
die Strömungsaustrittskante mit
einer Schaufelkrümmung
in Erstreckungsrichtung und daher mit einer gegenüber der
ersten Krümmungsebene
mit Versatz ausgebildeten zweiten Krümmungsebene verlaufen kann.
Die von der Strömungsaustrittskante
der Schaufel weglaufende erste Krümmungsebene strebt im wesentlichen
einer Neutrallinie an der Schaufel zu, an welcher die Zone mit Schaufelkrümmung in
eine ebenflächige
Zone der Schaufel übergeht.
Vorzugsweise wird diese Neutrallinie dazu genutzt, um die Schaufel
an denjenigen Stellen, an denen die jeweilige Schaufelkante die Neutrallinie
der Schaufel schneidet, an den Fixierstegen des Platinenrahmens
anzubinden. Die Anbindung der Schaufel an den Fixierstegen jeweils
im Bereich der Neutrallinie ist von Vorteil, da hierdurch die Schaufel
mit einem Bereich im Platinenrahmen gehalten ist, in welchem die
Schaufel wegen der Vorgabe der Ebenflächigkeit entlang der Neutrallinie
keinem Vertormungsvorgang unterworfen ist. Mit zunehmendem Abstand
von dieser Neutrallinie, also in einem Bereich, in welchem die Schaufel
gegenüber dem
Platinenrahmen vollständig
freigestellt ist, kann die Schaufel dagegen mit beliebiger Krümmung verformt
werden. Sobald die Schaufel derart freigestellt und geformt ist,
kann sie durch einen abschließenden fertigungstechnischen
Trennvorgang von den Fixierstegen und damit vom Platinenrahmen gelöst werden.
Die Schaufel steht sodann für
einen Einbau in das hierfür
bestimmte Laufrad zur Verfügung.According to the invention, a blade board is provided which, by means of manufacturing processing operations, such as, for example, a stamping operation, by removing board material from an exemption area, gives rise to a blade, the fixing webs for the blade and a board frame which receives the fixing webs. The blade can be formed with a desired curvature by means of further, subsequent machining operations, such as, for example, reshaping operations. The blade can preferably be provided with a first plane of curvature in the plane leading from the flow exit edge in the direction of the flow entry edge, while the flow exit edge can run with a blade curvature in the direction of extension and therefore with a second plane of curvature which is offset with respect to the first plane of curvature. The first plane of curvature running away from the flow exit edge of the blade essentially strives for a neutral line on the blade, at which the zone with blade curvature merges into a flat zone of the blade. This neutral line is preferably used to connect the blade to the fixing webs of the circuit board frame at those points where the respective blade edge intersects the neutral line of the blade. The connection of the blade to the fixing webs in each case in the area of the neutral line is advantageous, since in this way the blade is held with an area in the board frame in which the blade is not subjected to any standardization process because of the flatness along the neutral line. In contrast, as the distance from this neutral line increases, that is to say in an area in which the blade is completely free from the board frame, the blade can be deformed with any curvature. As soon as the blade is released and shaped in this way, it can be separated from the fixer by a final manufacturing process webs and thus be detached from the board frame. The blade is then available for installation in the impeller intended for this purpose.
Aus fertigungstechnischen Gründen hat
es sich als vorteilhaft erwiesen, die Anbindungselemente, unabhängig davon,
ob sie an der der äußeren Schale
eines Laufrades zugewandten Schaufelkante oder an der der inneren
Schale zugewandten Schaufelkante vorgesehen sind, ebenflächig auszubilden, da
sich hierdurch einerseits auch bei Ausbildung der zugeordneten Aussparung
nur um Spielbreite größer als
das Anbindungselement, das Einfügen
desselben einfacher gestaltet als bei krümmungsbehafteten Anbindungselementen,
und zum anderen ist aufgrund der Ebenflächigkeit der Anbindungselemente
die hierfür
vorgesehene Aussparung in der bezüglich ihrer Dimensionierung
und ihres Erstreckungsverlaufs leicht an das jeweilige Anbindungselement
anpassbar, was wiederum einer exakten Einpassung der Schaufel in
die jeweilige Schale des Laufrades und damit dem Erhalt der Betriebsfestigkeit
sowie einer Vermeidung von Klappergeräuschen zugute kommt. Es ist
hierbei zu bedenken, dass die Ausbildung der Aussparung in den Schalen
vor Herstellung der Schaufelkrümmung
erfolgt, so dass, würden
für gekrümmte Anbindungselemente
gekrümmte
Aussparungen in der Schale benötigt,
deren Erstreckungsverlauf ebenso wie deren Position innerhalb der Schale
bei Herstellung der Schalenkrümmung
sich wesentlich verändern
können.Has for manufacturing reasons
it has proven to be advantageous, regardless of the connecting elements
whether they're on the outer shell
a blade edge facing an impeller or on the inner edge
Shell-facing blade edge are provided to form flat, since
on the one hand, this also results in the formation of the associated recess
just bigger than
the connection element, the insertion
it has a simpler design than connecting elements with curvature,
and secondly due to the flatness of the connection elements
the for this
provided recess in the dimensioning
and their course of extension easily to the respective connection element
adaptable, which in turn allows the blade to be precisely fitted into
the respective shell of the impeller and thus the maintenance of durability
as well as avoiding rattling noises. It is
keep in mind that the formation of the recess in the shells
before making the blade curvature
done so that would
for curved connection elements
curved
Recesses in the shell needed
their course of extension as well as their position within the shell
when producing the shell curvature
change significantly
can.
Da somit die Anbindungssegmente einerseits
ebenflächig
ausgebildet sein sollen, andererseits die Schaufel aufgrund hydrodynamischer
Bedingungen zumindest teilweise über
einen mit Krümmung
ausgebildeten Bereich verfügen
kann, entstehen speziell an den Stellen der Schaufel, an denen eine
ebenflächige
Zone, wie beispielsweise die besagten Anbindungselemente, in eine
Zone mit Schaufelkrümmung übergeht,
Probleme, weshalb vorgesehen ist, wenigstens einen Übergang
von einer Wurzel eines Anbindungselementes zur benachbarten, mit
Schaufelkrümmung
ausgebildeten Schaufelkante, mit einem Entlastungsfreischnitt auszubilden,
welcher, ausgehend von der Wurzel des Anbindungselementes, über die
Schaufelkante in die Schaufel hineingreift und von dort aus mittels
eines vorbestimmten Übergangsradius
zur Schaufelkante zurückführt. Selbstverständlich wird
diese Maßnahme
bereits bei Herstellung der Schaufel erfolgen, so dass durch den
Entlastungsfreischnitt gleichzeitig ein herstellungsbedingter Schneidgrad
an der Schaufel entfernt werden kann.Because the connection segments on the one hand
planar
should be designed, on the other hand, the blade due to hydrodynamic
Conditions at least partially over
one with curvature
trained area
can arise especially at the points of the blade where one
planar
Zone, such as said connection elements, in a
Zone with blade curvature merges,
Problems, which is why there is at least one transition
from a root of a connecting element to the neighboring one, with
shovel curvature
trained blade edge, with a relief relief cut,
which, starting from the root of the connecting element, over the
Reaches into the bucket and from there by means of
a predetermined transition radius
leads back to the bucket edge. It goes without saying
This measure
already take place when the blade is manufactured, so that by the
Relief free cut at the same time a cutting degree due to manufacturing
can be removed from the shovel.
Dieser Schneidgrad wird insbesondere
dann entstehen, wenn die Schaufel aus einem metallischen Trägermaterial
mit einer Beschichtung aus weicherem Material, beispielsweise aus
Kupfer, für zumindest
eine Seite des Trägermaterials
hergestellt ist, wobei üblicherweise
eine derartige Kupferbeschichtung durch Aufwalzen auf das Trägermaterial aufgebracht
und das dementsprechend behandelte Trägermaterial als „kupferplatiniert" bezeichnet wird. Beim
Durchtrennen des kupferplatinierten Trägermaterials würde an derjenigen
Seite, an welcher ein Schneidwerkzeug eindringt, ein Feinschnittbereich entstehen,
während
ein tiefer im Trägermaterial
liegender Restbereich bei weiterem Eindringen des Schneidwerkzeuges
wegbricht und dabei mit seiner Bruchkante tief in das weichere Platinierungsmaterial an
der vom Schneidwerkzeug abgewandten Seite eindringt. Dadurch würde ein
Schneidgrad entstehen, der erst nach Abtragen der Platinierungsschicht sichtbar
wird, wobei dieses Abtragen der Platinierungsschicht nach Einsetzen
der Schaufeln in die zugeordneten Schalen des Laufrades durch Erhitzung in
Form eines Abschmelzens erfolgt, wobei diese Abschmelzung als Lot
zur Festverbindung der Schaufeln mit den Schalen dient. Dieser Schneidgrad
würde durch
den zuvor erläuterten
Entlastungsfreischnitt aus einem kritischeren Bereich der Schaufel
in einen weniger kritischen Bereich verlagert. Ergänzend oder alternativ
kann der Schneidgrad aber auch durch einen die Oberfläche der
Schaufel glättenden
Prägevorgang
zumindest weitgehend eingeebnet werden. Mit Vorzug wird ein derartiger
Prägevorgang
im Bereich der Strömungseintrittskante
und/oder der Strömungsaustrittskante
der Schaufel vorgenommen, um einen möglichst glattflächigen Strömungsverlauf
sowohl am Eintritt der Strömung
des hydrodynamischen Kreises in das jeweilige Laufrad als auch beim Austritt
der Strömung
aus diesem Laufrad zu gewährleisten.This degree of cutting is particularly
then arise when the blade is made of a metallic carrier material
with a coating of softer material, for example
Copper, at least
one side of the substrate
is produced, usually
such a copper coating is applied by rolling onto the carrier material
and the carrier material treated accordingly is referred to as "copper-plated"
Cutting through the copper-plated support material would result in that
Side where a cutting tool penetrates, a fine cut area is created,
while
a deeper in the substrate
remaining area when the cutting tool penetrates further
breaks away, breaking deep into the softer platinum material
penetrates the side facing away from the cutting tool. This would make a
Cutting degree arise, which is only visible after removal of the platinization layer
, this removal of the platinum layer after insertion
of the blades in the assigned shells of the impeller by heating in
Form of melting takes place, this melting as a solder
serves to firmly connect the blades to the shells. This degree of cutting
would by
the previously explained
Relief free cut from a more critical area of the blade
relocated to a less critical area. Complementary or alternative
the degree of cutting can also be determined by the surface of the
Smoothing the shovel
embossing process
are at least largely leveled. Such is preferred
embossing process
in the area of the flow inlet edge
and / or the flow exit edge
the blade is made to ensure a smooth flow flow
both at the entry of the flow
of the hydrodynamic circuit in the respective impeller as well as at the outlet
the current
to ensure from this impeller.
Die einzelnen Schaufelplatinen sind
vorzugsweise von einer Bandrolle abtrennbar, und bestehen vorzugsweise
aus dem bereits erläuterten Platinenmaterial,
nämlich
einem kupferplatinierten metallischen Trägermaterial, wie beispielsweise
DD 03, also einem handelsüblichen
Stahl.The individual blade boards are
preferably detachable from a roll of tape, and preferably exist
from the already explained board material,
namely
a copper-plated metallic carrier material, such as
DD 03, a commercially available one
Steel.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:In the following, embodiments of the
Invention explained in more detail with reference to a drawing. It shows:
1 die
obere Hälfte
eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers im Schnitt; 1 the top half of a hydrodynamic torque converter in section;
2 eine
vergrößerte Herauszeichnung des
in 1 mit X bezeichneten
hydrodynamischen Kreises, 2 an enlarged drawing of the in 1 hydrodynamic circle denoted by X,
3 eine
vergrößerte Herauszeichnung der
in 2 mit Y bezeichneten
Einzelheit; 3 an enlarged drawing of the in 2 detail denoted by Y;
4 eine
Herauszeichnung einer Schaufel, wie sie der 2 am Turbinenrad entnehmbar ist; 4 a drawing of a shovel like the one 2 can be removed from the turbine wheel;
5 eine
vergrößerte Herauszeichnung des
radial äußeren Abschnittes
der Schaufel nach 4; 5 an enlarged drawing of the radially outer portion of the blade after 4 ;
6 wie 4, aber mit zwei Anbindungssegmenten
an der einer inneren Schale zugewandten Schaufelkante; 6 how 4 , but with two connecting segments on the blade edge facing an inner shell;
7 Draufsicht
auf eine innere Schaufel mit Durchgang der Anbindungssegmente der
Schaufel gemäß 6; 7 Top view of an inner blade with passage of the connecting segments of the blade according to 6 ;
8 eine
Schaufelplatine mit einem Platinenrahmen und Fixierstegen zur Aufnahme
einer Schaufel; 8th a blade board with a board frame and fixing webs for receiving a Shovel;
9 eine
vergrößerte Herauszeichnung der
Einzelheit Z in 8; 9 an enlarged drawing of the detail Z in 8th ;
10 eine
Bandrolle auf einem Transportelement zur Herstellung von Schaufelplatinen; 10 a tape roll on a transport element for the manufacture of blade boards;
11 einen
Querschnitt durch das Platinenmaterial. 11 a cross section through the board material.
1 zeigt
einen hydrodynamischen Wandler mit einem Wandlergehäuse 1,
das im Bereich einer Mittenachse 2 über einen Lagerzapfen 3 verfügt, der
an einen Wandlerdeckel 5 angeformt ist und in üblicher,
daher nicht gezeigter Weise in eine Aufnahme einer Kurbelwelle einer
Brennkraftmaschine einsetzbar ist. Im radial äußeren Bereich des Wandlerdeckels 5 ist
ein Befestigungselement 7 vorgesehen, das – vorzugsweise über eine
in üblicher
Weise vorgesehene und daher nicht gezeigte Flexplate – zur Anbindung
des Wandlergehäuses 1 an
die bereits erwähnte
Kurbelwelle dient. 1 shows a hydrodynamic converter with a converter housing 1 that in the area of a central axis 2 via a bearing journal 3 has a converter cover 5 is molded and can be used in a conventional manner, not shown, in a receptacle of a crankshaft of an internal combustion engine. In the radially outer area of the converter cover 5 is a fastener 7 provided that - preferably via a flexplate provided in the usual way and therefore not shown - for connecting the converter housing 1 to the crankshaft already mentioned.
Der Wandlerdeckel 5 ist
mit einer äußeren Schale 9 eines
Pumpenrades 11 verbunden, das im radial inneren Bereich
in eine Pumpenradnabe 13 übergeht, die zur Anlage einer
Axiallagerung 15 dient, an welcher sich ein Radialansatz 21 einer
Leitradnabe 17 des Freilaufs 19 eines Leitrades 25 abstützt. Die
Leitradnabe 17 ist mit einem weiteren Radialansatz 23 ausgebildet,
der an der Gegenseite des Freilaufes 19 an einer Axiallagerung 27 zur
Anlage kommt, die zwischen sich und einer weiteren Axiallagerung 28 eine
Torsionsschwingungsdämpfernabe 29 aufnimmt,
die Teil eines Torsionsschwingungsdämpfers 31 ist. Die
Torsionsschwingungsdämpfernabe 29 nimmt
radial außerhalb
des Freilaufes 19 einen Fuß 36 eines Turbinenrades 35 auf,
wobei dieser Fuß 36 radial
weiter außen
unterbrechungsfrei in die äußere Schale 33 des
Turbinenrades 35 übergeht.The converter cover 5 is with an outer shell 9 a pump wheel 11 connected that in the radially inner area into a pump wheel hub 13 passes over to the creation of a thrust bearing 15 serves at which there is a radial approach 21 a stator hub 17 of the freewheel 19 a stator 25 supported. The idler hub 17 is with another radial approach 23 trained on the opposite side of the freewheel 19 on an axial bearing 27 comes to rest that between itself and another axial bearing 28 a torsional vibration damper hub 29 picks up that part of a torsional vibration damper 31 is. The torsional vibration damper hub 29 takes radially outside of the freewheel 19 a foot 36 of a turbine wheel 35 on, with that foot 36 radially further out into the outer shell without interruption 33 of the turbine wheel 35 transforms.
Der Fuß 36 des Turbinenrades 35 ist über einen
Anschlag 37 mit einem Außenlamellenträger 39 fest
verbunden, wobei dieser Anschlag 37 die Torsionsschwingungsdämpfernabe 29 mit
Spiel in Umfangsrichtung durchgreift und damit dem Turbinenrad 35 sowie
dem Außenlamellenträger 39 zu
einem begrenzten Relativdrehungsweg gegenüber der Torsionsschwingungsdämpfernabe 29 verhilft,
wobei der Anschlag 37 die Begrenzung dieses Relativdrehungsweges
bildet. Ergänzend
zum Anschlag 37 ist im Fuß 36 des Turbinenrades 35 ein
erstes Federfenster 43 und im Außenlamellenträger 39 ein
zweites Federfenster 45 zur Aufnahme eines Umfangsfedersatzes 49 vorgesehen,
wobei sich der Umfangsfedersatz 49 anderenends an einem
Federfenster 47 der Torsionsschwingungsdämpfernabe 29 abstützt.The foot 36 of the turbine wheel 35 is about a stop 37 with an outer disk carrier 39 firmly connected, this stop 37 the torsional vibration damper hub 29 engages with play in the circumferential direction and thus the turbine wheel 35 and the outer disk carrier 39 to a limited relative rotation path with respect to the torsional vibration damper hub 29 helps, the stop 37 forms the limit of this relative rotation path. In addition to the attack 37 is in the foot 36 of the turbine wheel 35 a first spring window 43 and in the outer disk carrier 39 a second spring window 45 to accommodate a circumferential spring set 49 provided, with the circumferential spring set 49 at the other end on a spring window 47 the torsional vibration damper hub 29 supported.
Der erwähnte Außenlamellenträger 39 ist Teil
einer Überbrückungskupplung 41 und
nimmt Außenlamellen 51 drehfest
auf, die über
Reibbeläge 53 verfügen und
in Wirkverbindung mit einer Innenlamelle 55 stehen, die
an einer Drehsicherung 57 des Wandlerdeckels 5 befestigt
ist.The mentioned outer disk carrier 39 is part of a lock-up clutch 41 and takes outside slats 51 non-rotatable on the friction linings 53 have and in operative connection with an inner lamella 55 standing on a rotation lock 57 of the converter cover 5 is attached.
An einer Wandlerdeckelnabe 67 des
Wandlerdeckels 5 ist ein Kolben 59 der Überbrückungskupplung 41 aufgenommen,
der über
eine Tangentialblattfeder 61 mit einem Haltelement 63 axial
verlagerbar, aber drehfest verbunden ist, wobei dieses Haltelement 63 an
einem Radialvorsprung 65 einer Wandlerdeckelnabe 67 befestigt
ist, die an ihrem Sitz für
den Kolben 59 über
eine Nutung 69 zur Aufnahme einer Dichtung 71 verfügt. Weiterhin
ist die Wandlerdeckelnabe 67 mit Radialkanälen 73 ausgebildet,
die einerends mit Radialbohrungen 78 einer Getriebeeingangswelle 77 fluchten
und anderenends in eine Druckkammer 75 axial zwischen dem
Wandlerdeckel 5 und dem Kolben 59 münden. Da
die Radialbohrungen 78 mit einer Innenbohrung 81 der
Getriebeeingangswelle 77 in Strömungsverbindung stehen, wird ein Überdruck
in der Druckkammer 75 für
einen Abhub des Kolbens 59 von den Lamellen 51, 55 zum Ausrücken der Überbrückungskupplung 41 und
ein Überdruck
auf der Gegenseite des Kolbens 59 zum Einrücken derselben führen.On a converter cover hub 67 of the converter cover 5 is a piston 59 the lock-up clutch 41 added via a tangential leaf spring 61 with a holding element 63 axially displaceable but non-rotatably connected, this holding element 63 on a radial ledge 65 a converter cover hub 67 is attached to its seat for the piston 59 about a grooving 69 to accommodate a seal 71 features. Furthermore, the converter cover hub 67 with radial channels 73 trained one end with radial holes 78 a transmission input shaft 77 aligned and at the other end in a pressure chamber 75 axially between the converter cover 5 and the piston 59 lead. Because the radial holes 78 with an inner hole 81 the transmission input shaft 77 are in flow connection, there is an overpressure in the pressure chamber 75 for lifting the piston 59 from the disks 51, 55 for disengaging the lock-up clutch 41 and overpressure on the opposite side of the piston 59 will cause the same to engage.
Die Getriebeeingangswelle 77 steht über eine
Verzahnung 79 mit der Torsionsschwingungsdämpfernabe 29 in
drehfester Verbindung, und ist durch eine Stützwelle 83 unter Bildung
eines Ringkanals 89 umschlossen, wobei diese Stützwelle 83 über eine
Verzahnung 85 in Drehverbindung mit dem Freilauf 19 steht.
Die Stützwelle 83 ist
ihrerseits unter Bildung eines Ringkanals 91 von der Pumpenradnabe 13 umschlossen.
Die Ringkanäle 89, 91 dienen über Durchflusskanäle 93, 95 in
den Radialansätzen 21, 23 der
Leitradnabe 17 zur Versorgung eines hydrodynamischen Kreises 100 zwischen
Pumpenrad 11, Turbinenrad 35 und Leitrad 25.
Des weiteren wird aufgrund des im hydrodynamischen Kreis 100 herrschenden
Druckes in bereits beschriebener Weise die dem Torsionsschwingungsdämpfer 31 zugewandte
Seite des Kolbens 59 mit Druck beaufschlagt.The transmission input shaft 77 stands over a gearing 79 with the torsional vibration damper hub 29 in a rotationally fixed connection, and is by a support shaft 83 forming a ring channel 89 enclosed, this support shaft 83 over a gearing 85 in rotation with the freewheel 19 stands. The support shaft 83 is in turn forming a ring channel 91 from the impeller hub 13 enclosed. The ring channels 89 . 91 serve through flow channels 93 . 95 in the radial approaches 21 . 23 the stator hub 17 to supply a hydrodynamic circuit 100 between impeller 11 , Turbine wheel 35 and idler 25 , Furthermore, due to the in the hydrodynamic circuit 100 prevailing pressure in the manner already described, the torsional vibration damper 31 facing side of the piston 59 pressurized.
Zur Beschreibung der Details im hydrodynamischen
Kreis 100 wird auf 2 verwiesen,
welche am Pumpenrad 11 Schaufeln 102 erkennen
lässt,
die mit ihrer der äußeren Schale 9 des
Pumpenrades 11 zugewandten Schalenkante 104 in
Nutungen 106 der äußeren Schale 9 eindringen
und damit flüssigkeitsdicht
in der äußeren Schale 9 aufgenommen
sind. An der einer inneren Schale 114 des Pumpenrades 11 zugewandten
Schalenkante 108 ist dagegen ein Anbindungselement 110 vorgesehen,
das eine Aussparung 116 der inneren Schale 114 des
Pumpenrades 11 durchdringt und die Rückseite 118 der inneren Schale 114 hintergreift.To describe the details in the hydrodynamic circuit 100 will be on 2 referenced which on the impeller 11 shovel 102 reveals that with their outer shell 9 of the pump wheel 11 facing shell edge 104 in grooving 106 the outer shell 9 penetrate and thus liquid-tight in the outer shell 9 are included. On the inner shell 114 of the pump wheel 11 facing shell edge 108 is a connection element 110 provided a recess 116 the inner shell 114 of the pump wheel 11 penetrates and the back 118 the inner shell 114 engages behind.
Die in 2 eingezeichneten
Pfeile symbolisieren die Strömungsrichtung
des hydrodynamischen Kreises 100, wobei das zuvor beschriebene Turbinenrad
11 im radial äußeren Bereich
eine Strömungsaustrittskante 120 aufweist,
die mit einer Strömungseintrittskante 122 einer
Schaufel 124 des Turbinenrades 35 zusammenwirkt.
Ebenso zeigt 2 im radial
inneren Bereich der Schaufel 124 des Turbinenrades 35 eine
Strömungsaustrittskante 123,
wobei die austretende Strömung
nach Durchgang durch das Leitrad 25 zur radial innen liegenden
Strömungseintrittskante 121 der
Schaufel 102 des Pumpenrades 11 gelangt.In the 2 Arrows symbolize the flow direction of the hydrodynamic circle 100 , the previously described turbine wheel 11 having a flow exit edge in the radially outer region 120 has that with a flow leading edge 122 a shovel 124 of the turbine wheel 35 interacts. Also shows 2 in the radially inner area of the blade 124 of the turbine wheel 35 a flow exit edge 123 , the emerging flow after passage through the idler 25 to the radially inner flow inlet edge 121 the shovel 102 of the pump wheel 11 arrives.
An der Schaufel 124 des
Turbinenrades 35 sind an der der äußeren Schale 33 des
Turbinenrades 35 zugewandten Schalenkante 126 Anbindungselemente 127 bis 129 vorgesehen,
die entsprechende Aussparungen 130 bis 132 der äußeren Schale 33 durchgreifen.
Hierbei sind die radial äußeren Anbindungselemente
mit 127 bezeichnet, die radial inneren Anbindungselemente
mit 128 und die beiden radial dazwischenliegenden Anbindungselemente
mit 129. Die radial äußere Aussparung
ist mit 130 bezeichnet, die radial innere Aussparung mit 132 und die
radial dazwischenliegenden Aussparungen jeweils mit 131.On the shovel 124 of the turbine wheel 35 are on the outer shell 33 of the turbine wheel 35 facing shell edge 126 connecting elements 127 to 129 provided the corresponding recesses 130 to 132 the outer shell 33 succeed. The radially outer connection elements are included 127 designated, the radially inner connecting elements 128 and the two radially intermediate connecting elements 129 , The radially outer recess is with 130 designated, the radially inner recess with 132 and the radially intermediate recesses with each 131 ,
4 zeigt
die Herauszeichnung der in 2 erkennbaren
Schaufel 124, und zwar vor einem Einbau in das Turbinenrad 33,
das ebenso wie das Pumpenrad 11 als Laufrad dient. Wie 4 zeigt, sind die jeweiligen
Anbindungselemente 127 bis 129 in Form von über die
Schaufelkante 126 hinausragenden Laschen realisiert, die
bei Einführung der
Schaufel 124 in die äußere Schale 33 des
Turbinenrades 35 durch die entsprechenden Aussparungen 130 bis 132 gesteckt
werden. Sobald eine vorbestimmte Position der Schaufel 124 in
der äußeren Schale 33 des
Turbinenrades 35 eingenommen ist, werden die Anbindungselemente 127 bis 129 für eine Hintergreifung
der Rückseite 134 der äußeren Schale 33 umgebogen,
was vorzugsweise mittels eines Verrollvorganges erfolgen kann. 4 shows the drawing of the in 2 recognizable shovel 124 , before installation in the turbine wheel 33 , just like the impeller 11 serves as an impeller. How 4 shows, are the respective connection elements 127 to 129 in the form of over the bucket edge 126 protruding tabs realized when the shovel was introduced 124 in the outer shell 33 of the turbine wheel 35 through the corresponding recesses 130 to 132 be put. Once a predetermined position of the bucket 124 in the outer shell 33 of the turbine wheel 35 is occupied, the connection elements 127 to 129 for reaching behind the back 134 the outer shell 33 bent, which can preferably be done by rolling.
Daraufhin kann auf das in 4 deutlich erkennbare, über die
Schaufelkante 136 der Schaufel 124 hinausragende
Anbindungselement 138 eine innere Schale 144 aufgeschoben
werden, wobei diese eine dem Anbindungselement 138 angepasste
Aussparung 142 aufweist. Auch hier wird, nach Aufstecken
der inneren Schale 144, das freie Ende des Anbindungselementes 138 zur
Hintergreifung der Rückseite 146 der
inneren Schale 144 vorzugsweise mittels eines Verrollvorganges
umgebogen und dadurch die entgültige
Positionierung der Schaufeln 124 des Turbinenrades 35 sichergestellt.Thereupon the in 4 clearly recognizable, over the blade edge 136 the shovel 124 outstanding connection element 138 an inner shell 144 be pushed on, this one the connecting element 138 adjusted recess 142 having. Here too, after plugging in the inner shell 144 , the free end of the connecting element 138 for reaching behind the back 146 the inner shell 144 preferably bent by means of a rolling process and thereby the final positioning of the blades 124 of the turbine wheel 35 ensured.
Die innere Schale 114 des
Pumpenrades 11 bildet zusammen mit der inneren Schale 144 des
Turbinenrades 35 einen Innentorus 148, der nach
radial innen durch den an den Leitradschaufeln 150 des Leitrades 25 aufgenommen
Leitradkranz 152 abgeschlossen ist.The inner shell 114 of the pump wheel 11 forms together with the inner shell 144 of the turbine wheel 35 an inner torus 148 , which is directed radially inwards through the on the stator blades 150 of the stator 25 added stator ring 152 is completed.
Es sei darauf hingewiesen, dass bezüglich der
Befestigung der Innenschale 114 des Pumpenrades 11 an
dessen Schaufeln 102 die gleiche Vorgehensweise Anwendung
finden kann wie bei der Befestigung der Innenschale 144 des
Turbinenrades 35 an dessen Schaufeln 124. Dies
gilt nicht nur für
die bereits beschriebene konstruktive Ausführung von Anbindungselement 110, 138 und
Aussparung 116, 142 gemäß 2 bis 4,
sondern darüber
hinaus auch für
andere konstruktive Ausführungen,
von denen beispielsweise eine in 6 und 7 dargestellt ist und noch
ausführlich
behandelt wird.It should be noted that regarding the attachment of the inner shell 114 of the pump wheel 11 on its blades 102 the same procedure can be used as for fastening the inner shell 144 of the turbine wheel 35 on its blades 124 , This does not only apply to the design of the connection element described above 110 . 138 and recess 116 . 142 according to 2 to 4 , but also for other constructive designs, one of which is in 6 and 7 is shown and will be discussed in detail.
Zurückkommend auf die Anbindungselemente 127 bis 129 an
der der äußeren Schale 33 des Turbinenrades
zugewandten Schaufelkante 126, ist gemäß den 2 bis 4 das
radial inneren Anbindungselement 128 des Turbinenrades 35 zweiteilig ausgebildet,
und zwar mit einem Haltesegment 154 als ersten Teil, das
gemäß denComing back to the connection elements 127 to 129 on the outer shell 33 of the blade edge facing the turbine wheel 126 , is according to the 2 to 4 the radially inner connection element 128 of the turbine wheel 35 formed in two parts, with a holding segment 154 as the first part, which according to the
3 und 4 um einen Mindestüberstand
HM über
die Schaufelkante 126 hinausragt. Der zweite Teil des Anbindungselementes 128 wird
durch ein Positioniersegment 158 gebildet, das unmittelbar
an das Haltesegment 154 angrenzt, gegenüber der Schaufelkante 126 aber
einen deutlich geringeren Überstand
aufweist als das Haltesegment 154, nämlich einen Restüberstand
HR. Wie insbesondere die 3 zeigt,
ist dieser Restüberstand
HR derart ausgelegt, dass das Positioniersegment 158 zwar in die Aussparung 132 der äußeren Schale 33 des
Turbinenrades 35 eingreift, aber nicht über dessen von der Schaufelkante 126 abgewandte
Rückseite 134 hinausragt.
Dieses Hinausragen ist dagegen bei dem Haltesegment 154 erforderlich,
so dass dieses für
die Festverbindung der Schaufel 124 an der Rückseite 134 der äußeren Schale 33 zur
Herstellung der Hintergreifung umgebogen werden kann. Das Positioniersegment 158 des
Anbindungselementes 128 wird dagegen durch eine Vergrößerung der
Kontaktfläche innerhalb
der Aussparung 132 für
eine stabilere Führung
der , Schaufel 124 in der Schafe 33 quer zur Erstreckungsrichtung
des Anbindungselementes 128 sorgen und dennoch aufgrund
seines vergleichbar geringen Restüberstandes HR das Einschieben
der Schaufel 124 in die Schale 33 erleichtern.
Dies ist bei Betrachtung insbesondere der 3 und 4 verständlich,
da durch Ausbildung des Positioniersegmentes 158 mit dem
geringen Restüberstand
HR die Erstreckungsweite der Schaufel 124 in Radialrichtung
geringer ist als dies bei Ausführung
des gesamten Anbindungselementes 128 in der Höhe des Mindestüberstandes
HM der Fall wäre.
Diese Ausführung
ist insbesondere dann von Vorteil, wenn, wie die 4 oder 5 zeigen,
im radial äußeren Bereich
der Schaufel 124 eine Anfasung 174 vorgesehen
ist, um welche das radial äußere Erstreckungsende 170 der
Schaufel 124 gekürzt
ist. 3 and 4 by a minimum projection HM over the edge of the bucket 126 protrudes. The second part of the connection element 128 is through a positioning segment 158 formed that directly to the holding segment 154 adjacent, opposite the blade edge 126 but has a significantly smaller projection than the holding segment 154 , namely a residual supernatant HR. Like especially that 3 shows, this residual projection HR is designed in such a way that the positioning segment 158 does indeed enter the recess 132 the outer shell 33 of the turbine wheel 35 engages, but not over the edge of the bucket 126 facing back 134 protrudes. This protrusion, however, is in the holding segment 154 required so that this for the fixed connection of the bucket 124 at the back 134 the outer shell 33 can be bent to produce the back grip. The positioning segment 158 of the connecting element 128 is, however, by increasing the contact area within the recess 132 for a more stable guidance of the blade 124 in the sheep 33 transversely to the direction of extension of the connecting element 128 care and yet due to its comparably low residual projection HR the insertion of the shovel 124 into the bowl 33 facilitate. This is particularly the case when considered 3 and 4 understandable, because by training the positioning segment 158 with the small residual protrusion HR, the extension of the blade 124 in the radial direction is less than when the entire connecting element is designed 128 in the amount of the minimum overhang HM would be the case. This version is particularly advantageous if, like the 4 or 5 show in the radially outer area of the blade 124 a chamfer 174 is provided, around which the radially outer extension end 170 the shovel 124 is shortened.
Die Schaufel 124 wird bei
Ausbildung mit der Anfasung 174 vorzugsweise mit ihrem
radial äußeren Erstreckungsende 170 in
die Schale 33 eingesteckt, so dass zumindest das radial äußere Anbindungselement 127 in
die radial äußere Aussparung 130 eingeschoben
wird. Hierbei nimmt die Schaufel 124 eine Position innerhalb
der Schale 33 ein, in welcher die Anfasung 174 das
Zentrum für
eine Schwenkbewegung der Schaufel 124 in die äußere Schale 33 bildet. Bei
dieser Schwenkbewegung wird das radial innere Erstreckungsende 172 der
Schaufel 124 den größten Schwenkweg
zurücklegen,
wobei in der Anfangsphase der Schwenkbewegung das Haltesegment 154 zunächst an
einer Begrenzung 164 der Aussparung 132 entlang
gleitet, um bei fortgesetzter Schwenkbewegung in die Aussparung 132 einzutauchen.
Bei weiterhin fortgesetzter Schwenkbewegung der Schaufel 124 wird
auch das Positioniersegment 158 durch Entlanggleiten an
der Begrenzung 164 die Aussparung 132 passieren
und anschließend
derart in diese Aussparung 132 eindringen, dass ein Stützabschnitt
162 am Positioniersegment 158 des Anbindungselementes 128 an
der Begrenzung 164 der Aussparung 132 in Anlage
kommt. Vorzugsweise sind hierbei sowohl die Anbindungselemente 127 und 128 ebenso
wie die Aussparungen 130 und 132 derart dimensioniert
und zueinander ausgerichtet, dass im eingesetzten Zustand der Schaufel 124 auch das
radial äußere Anbindungselement 127 mit
einem Stützabschnitt 166 an
einer Begrenzung 168 der Aussparung 130 der Schale 33 zur
Anlage kommt. Wenn der Kontakt zwischen dem jeweiligen Stützabschnitt 162, 166 der
Anbindungselemente 127, 128 und der jeweiligen
Begrenzung 164, 168 der Aussparungen 130, 132 ein
Einrasten der Anbindungselemente 127, 128 erst
dann zulässt,
wenn die Schaufel 124 mit geringer Vorspannung in der Schale 33 aufgenommen
ist, werden die Schaufeln 124 aufgrund dieser leichten
Vorspannung klapperfrei in der Schale 33 gehalten.The shovel 124 is used for training with chamfering 174 preferably with its radially outer extension end 170 into the bowl 33 inserted, so that at least the radially outer connecting element 127 into the radially outer recess 130 is inserted. Here the scoop takes 124 a position within the shell 33 one in which the chamfer 174 the center for a pivoting movement of the bucket 124 in the outer shell 33 forms. With this swiveling movement, the radially inner extension end 172 the shovel 124 cover the largest swivel path, with the holding segment in the initial phase of the swivel movement 154 initially at a limit 164 the recess 132 slides along into the recess with continued pivoting movement 132 immerse. If the bucket continues to pivot 124 will also be the positioning segment 158 by sliding along the boundary 164 the recess 132 pass and then into this recess 132 penetrate a support section 162 on the positioning segment 158 of the connecting element 128 at the limit 164 the recess 132 comes in plant. Both the connection elements are preferred 127 and 128 as well as the recesses 130 and 132 dimensioned and aligned with each other so that when the blade is in use 124 also the radially outer connecting element 127 with a support section 166 at a limit 168 the recess 130 the Bowl 33 comes to the plant. When the contact between the respective support section 162 . 166 of the connection elements 127 . 128 and the respective limit 164 . 168 of the recesses 130 . 132 the connection elements snap into place 127 . 128 allows only when the shovel 124 with little pre-tension in the shell 33 is picked up, the blades 124 due to this slight preload in the shell without rattling 33 held.
Abschließend sei festzuhalten, dass
die Erstreckungsbreite L1 beispielsweise des in üblicher Weise ausgebildeten
Anbindungselementes 127, wie 2 oder 4 zeigt, deutlich geringer
ist als die Größe L2 des
mit Haltesegment 154 und Positioniersegment 158 ausgebildeten
Anbindungselementes 128, wobei bedingt durch das Haltesegment 154,
die reine Hintergreifungsbreite des Anbindungselementes 128 vergleichbar
groß ist
wie bei den übrigen
Anbindungselementen 127, 129. Ergänzend bietet
sich aber aufgrund des Positioniersegmentes 158 der Vorteil
für das
Anbindungselement 128, dieses bis unmittelbar an das radial
innere Erstreckungsende 172 der Schaufel 124 heranführen zu
können
und dadurch der Schaufel 124 die in diesem Bereich dringend
benötigte
Abstützung
gegen den von der Strömung
im hydrodynamischen Kreis 100 aufgebauten Druck zur Verfügung zu
stellen. Zugunsten einer noch besseren Abstützung der Schaufel 124 gegen diesen
Druck kann ergänzend
vorgesehen sein, die in 4 gezeigte
Strömungsaustrittskante 123 der Schaufel 124 entlang
ihrer Erstreckung mit einer Krümmung
auszubilden. Es hat sich gezeigt, dass diese Maßnahme die Stabilität der Schaufel 124 gegen
den hydrodynamischen Druck erhöht.In conclusion, it should be noted that the extension width L1, for example, of the connecting element designed in the usual way 127 , how 2 or 4 shows, is significantly smaller than the size L2 of the holding segment 154 and positioning segment 158 trained connection element 128 , whereby due to the holding segment 154 , the pure underlap width of the connection element 128 is comparable in size to the other connection elements 127 . 129 , In addition, however, due to the positioning segment 158 the advantage for the connection element 128 , this right up to the radially inner extension end 172 the shovel 124 to be able to bring up and thereby the shovel 124 the urgently needed support in this area against the flow in the hydrodynamic circuit 100 to provide built-up pressure. In favor of an even better support of the bucket 124 against this pressure it can be additionally provided that in 4 shown flow exit edge 123 the shovel 124 form along its extension with a curvature. It has been shown that this measure improves the stability of the blade 124 increased against the hydrodynamic pressure.
Die Schaufel 124 in 4 zeigt an ihrer der inneren
Schale 144 des Turbinenrades 35 zugewandten Seite
ein einzelnes Anbindungselement 138, das bei der angestrebten
engen radialen Dimensionierung der inneren Schale 144 besser
unterzubringen ist als zwei Anbindungselemente, wie sie beim Stand
der Technik, beispielsweise bei der eingangs zitierten EP 0 070 662 A1 vorgesehen
sind. Um dennoch die benötigte
Betriebsfestigkeit der Schaufeln 124 im Turbinenrad 35 beibehalten
zu können,
ist vorgesehen, anstelle der üblichen
und beim vorgenannten Stand der Technik zeichnerisch dargestellten
drei Anbindungselemente im Bereich der äußeren Schale nunmehr vier Anbindungselemente 127 bis 129 zu
verwenden und somit die äußere Schale 33 des
Turbinenrades 35 zur Abstützung der Schaufeln 124 in
Bezug zur anderen Schaufelkante 136 heranzuziehen.The shovel 124 in 4 shows on her the inner shell 144 of the turbine wheel 35 facing side a single connecting element 138 , which is the aim of the narrow radial dimensioning of the inner shell 144 is better to accommodate than two connection elements, as they are in the prior art, for example in the above EP 0 070 662 A1 are provided. In order to achieve the required operational strength of the blades 124 in the turbine wheel 35 To be able to maintain it is provided, instead of the usual three connecting elements in the area of the outer shell, which are shown graphically in the aforementioned prior art, now four connecting elements 127 to 129 to use and thus the outer shell 33 of the turbine wheel 35 to support the blades 124 in relation to the other blade edge 136 consulted.
Bei radial besonders kleinen und
daher extrem gekrümmten
inneren Schalen 144 des Turbinenrades 35 wird
selbst bei Reduzierung der Anzahl an Anbindungselementen 138 auf
ein Anbindungselement 138 dasselbe aufgrund seiner in Radialrichtung
relativ breiten Ausführung
beim Umbiegen zur Hintergreifung der Rückseite 146 der inneren
Schale 144 schwer handhabbar sein, weshalb gemäß 6 vorgesehen ist, das Anbindungselement 138 mit
einer Mehrzahl von Anbindungssegmenten 180, 182 auszubilden,
die aufgrund geringerer Erstreckung in Radialrichtung und aufgrund
eines möglichen
winkelmäßigen Versatzes α (vgl. 7) zueinander sehr feinfühlig an
starke Krümmungen
der inneren Schale 144 anpassbar sind. Bevorzugt sind hierbei
die Anbindungssegmente 180, 182 ebenso auch wie
ein einstückiges
Anbindungselement 138 gemäß 4 ebenflächig ausgebildet, was die linke
Zeichnungsseite der 7 in
anschaulicher Weise zeigt. Aufgrund dieser Ebenflächigkeit
kann die Aussparung 142 hinriechend schmal bemessen werden,
so dass das jeweilige Anbindungselement 138 nahezu ohne Spiel
insbesondere in Umfangsrichtung der inneren Schale 144 und
daher im wesentlichen klapperfrei eingesetzt werden kann. Selbstverständlich sollte
die Aussparung 142 dann, wenn eine Mehrzahl von Anbindungssegmenten 180, 182 jeweils
unter einem Winkel α zueinander
eingefügt
werden soll, mit Aussparungsabschnitten 186, 188 ausgebildet
sein, die ebenfalls unter dern Winkel α zueinander ausgerichtet und
daher bestmöglich
an die Anbindungssegmente 180, 182 angepasst sind.For radially particularly small and therefore extremely curved inner shells 144 of the turbine wheel 35 even if the number of connection elements is reduced 138 on a connection element 138 the same because of its relatively wide design in the radial direction when bending to reach behind the back 146 the inner shell 144 be difficult to handle, which is why 6 is provided, the connecting element 138 with a plurality of connection segments 180 . 182 to be trained, which due to the smaller extent in the radial direction and due to a possible angular misalignment α (cf. 7 ) to each other very sensitive to strong curvatures of the inner shell 144 are customizable. The connection segments are preferred here 180 . 182 as well as a one-piece connection element 138 according to 4 evenly formed, what the left side of the drawing 7 shows in a vivid way. Because of this flatness, the recess 142 must be dimensioned to be narrow, so that the respective connecting element 138 almost no play, especially in the circumferential direction of the inner shell 144 and can therefore be used essentially without rattling. Of course, the recess should 142 then when a plurality of connection segments 180 . 182 to be inserted at an angle α to each other, with recess sections 186 . 188 be formed, which are also aligned at the angle α to each other and therefore in the best possible way to the connecting segments 180 . 182 are adjusted.
Die Ebenflächigkeit der Anbindungselemente 138 oder
der Anbindungssegmente 180, 182 hat außer dem
erwähnten
Vorteil besserer Klapperfreiheit weiterhin eine einfachere Fertigung
der inneren Schale 144 zur Folge, da die Aussparung 142 oder die
Aussparungsabschnitte 186, 188 vor Herstellung der
Krümmung
an der inneren Schale 144 herausgetrennt werden und bei
umso stärkerer
Krümmung
der inneren Schale 144 der immer stärkeren Gefahr unterliegen,
bezüglich
ihrer räumlichen
und geometrischen Ausbildung relativ zum Anbindungselement 138 oder
zu den Anbindungssegmenten 180, 182 verändert zu
werden. Dieses Risiko wäre
bei gekrümmter
Ausführung
des Anbindungselementes 138 oder der Anbindungssegmente 180, 182 ungleich
stärker
als bei der jetzt vorliegenden ebenflächigen Ausbildung. Selbstverständlich trifft
dieses Problem auch bei den der äußeren Schale 33 des Turbinenrades 35 zugewandten
Anbindungselementen 127 bis 129 zu, jedoch würde dort
wegen der geringeren Krümmung
der äußeren Schale 33 die Ebenflächigkeit
als nicht so gravierend vorteilhaft empfunden als bei den über die
Schaufelkante 136 hinausragenden Anbindungselementen 138 oder 180, 182.The flatness of the connection elements 138 or the connection segments 180 . 182 In addition to the mentioned advantage of better freedom from rattling, the inner shell is easier to manufacture 144 as a result of the recess 142 or the recess sections 186 . 188 before making the inner shell curve 144 be separated out and with an even greater curvature of the inner shell 144 are subject to the ever increasing danger with regard to their spatial and geometric design relative to the connecting element 138 or to the connection segments 180 . 182 to be changed. This risk would be with a curved design of the connection element 138 or the connection segments 180 . 182 incomparably stronger than with the flat training now available. Of course, this problem also applies to the outer shell 33 of turbine wheel 35 facing connection elements 127 to 129 too, however, because of the lesser curvature of the outer shell 33 the flatness is perceived as not so seriously advantageous as that of the blade edge 136 outstanding connection elements 138 or 180 . 182 ,
Im Gegensatz zu den 1 bis 7,
die sich mit der Verbindung beispielsweise der Schaufeln 124 mit
den Schalen 33, 144 des Turbinenrades 35 beschäftigen,
zeigen die 8 bis 11 unterschiedliche Bearbeitungsschritte
zur Herstellung der Schaufeln 124. Selbstverständlich sind
diese Bearbeitungsschritte ebenso für die Herstellung der Schaufeln 102 für das Pumpenrad 11 geeignet,
so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf eine explizite Beschreibung
im Hinblick auf die Schaufeln 102 verzichtet wird. Ein
Unterschied bei den Schaufeln 102 gegenüber den Schaufeln 124 besteht
lediglich im Wegfall der beispielsweise in 8 erkennbaren Anbindungselemente gegenüber der
Schalenkante 126, was auf die beschriebenen Herstellungsschritte
der Schaufeln aber keinen Einfluss nimmt.In contrast to the 1 to 7 dealing with the connection of, for example, the blades 124 with the bowls 33 . 144 of the turbine wheel 35 deal, show the 8th to 11 different processing steps for the manufacture of the blades 124 , Of course, these processing steps are also for the manufacture of the blades 102 for the impeller 11 Suitable so that to avoid repetition on an explicit description with regard to the blades 102 is waived. A difference in the blades 102 opposite the blades 124 exists only in the absence of, for example, in 8th recognizable connection elements opposite the shell edge 126 , which has no influence on the described manufacturing steps of the blades.
Beginnend mit 10, zeigt diese eine Bandrolle 214,
von der durch ein Trennmesser 218 jeweils in gleichen Schnittlängen Schaufelplatinen 206 abgetrennt werden.
Diese Schaufelplatinen 206 bestehen mit Vorzug gemäß 11 aus einem Trägermaterial 222,
wie beispielsweise üblicher
Stahl (DD 03), der durch beidseitige Aufwalzung einer Beschichtung 224 aus
Kupfer kupferplatiniert ist. Die Schaufelplatinen 206 können mit
Positionierbohrungen 213 (vgl. 8) ausgebildet sein, in welche an einem
Transportelement 216 vorgesehene Positionierzapfen 217 eingreifen.
Durch das Transportelement 216 werden die Schaufelplatinen 206 nach Trennung
von der Bandrolle 214 weiteren Bearbeitungsstationen zugeführt.Starting with 10 , this shows a roll of tape 214 from which by a cutting knife 218 Blade boards each in the same cutting length 206 be separated. These scoop boards 206 exist according to 11 from a carrier material 222 , such as conventional steel (DD 03), by rolling a coating on both sides 224 is copper-plated from copper. The scoop boards 206 can with positioning holes 213 (see. 8th ) be formed in which on a transport element 216 provided positioning pins 217 intervention. Through the transport element 216 become the scoop boards 206 after separation from the tape roll 214 fed to further processing stations.
In einer dieser Bearbeitungsstationen
wird die Schaufelplatine 206 derart bearbeitet, dass gemäß 8 ein die Positionierbohrungen 213 beinhaltender
Platinenrahmen 212 verbleibt, an welchem Fixierstege 208, 210 für die Schaufel 124 vorgesehen sind.
Der restliche Teil der Schaufelplatine 206 wird dagegen
durch einen Freistellungsbereich 234 gebildet, in welchem
Platinenmaterial 220 durch Bearbeitungsvorgänge aus
der Schaufelplatine 206 entfernt wird.The blade board is in one of these processing stations 206 processed such that according to 8th a the positioning holes 213 including circuit board frame 212 remains on which fixing webs 208 . 210 for the shovel 124 are provided. The rest of the blade board 206 is contrasted by an exemption area 234 formed in what board material 220 through machining operations from the blade board 206 Will get removed.
Zwischen den beiden Fixierstegen 208 und 210 ist
eine Verbindungslinie eingezeichnet, welche die Bezugsziffer 202 trägt. Bei
dieser Verbindungslinie handelt es sich um eine Neutrallinie 202 der Schaufel 124,
wobei die Schaufel sich im Verlaufsbereich der Neutrallinie 202 durch
Ebenflächigkeit
auszeichnet. Vorzugsweise ist der Bereich gemäß 8 rechts der Neutrallinie 202 durch
eine Zone 200 mit Schaufelkrümmung ausgebildet, während der
Bereich links der Neutrallinie 202 gekrümmt oder ebenflächig ausgebildet
sein kann. Ebenfalls ebenflächig ist,
wie bereits erläutert,
das in 8 eingezeichnete Anbindungselement 138.Between the two fixing bars 208 and 210 a connecting line is drawn, which is the reference number 202 wearing. This connecting line is a neutral line 202 the shovel 124 , the blade being in the course of the neutral line 202 characterized by flatness. The range is preferably in accordance with 8th to the right of the neutral line 202 through a zone 200 formed with blade curvature while the area to the left of the neutral line 202 can be curved or flat. As already explained, the flat surface is also in 8th drawn connection element 138 ,
Die in 8 herausgehobene
Einzelheit Z findet in 9 eine
vergrößerte Darstellung.
Das ebenflächige
Anbindungselement 138 führt
an seiner in 9 rechten
Seite von einer Wurzel 193 mittels eines Überganges 191 zur
benachbarten Schaufelkante 136, wobei dieser Übergang 191 mittels
eines Entlastungsfreischnittes 195 vergrößert ist,
welcher, ausgehend von der Wurzel 193 des Anbindungselementes 138, über die
Schaufelkante 136 in die Schaufel 124 hineingreift
und von dort aus mittels eines vorbestimmten Übergangsradius 197 zur Schaufelkante 136 zurückführt. Durch
diesen Entlastungsfreischnitt 195 ist folgende vorteilhafte
Wirkung erzielbar:
Beim Entfernen von Platinenmaterial 220 aus
dem Freistellungsbereich 234 wird ein von der Oberseite der
Schaufelplatine 206 kommendes Schneidwerkzeug einen Teil
des Platinenmaterials 220 durch Feinschneiden trennen,
den restlichen, darunter liegenden Teil des Platinenmaterials 220 allerdings
brechen. An dieser Bruchstelle wird insbesondere dann, wenn es sich
bei dem Platinenmaterial 220 um ein durch Kupferplatinierung
beschichtetes Trägermaterial 222 handelt,
ein in 9 strichliniert
dargestellter Schneidgrad 199 in die weichere Beschichtung
des Kupfers hineingedrückt.
Da das Kupfer benötigt
wird, um die Schaufel 124 nach Einsetzen in die Schalen 33, 144 durch
Erhitzung im Sinne eines Heißlotes
zu verbinden, wird es bei diesem Vorgang vom Schneidgrad entfernt,
so dass dieser nun frei liegend, insbesondere am Übergang 191 von
dem ebenflächigen Anbindungselement 138 zur
Zone 200 mit Schaufelkrümmung
als nachteilig empfunden wird. Durch Ausbildung des Entlastungsfreischnittes 195 wird
einerseits der Schneidgrad 199 aus dem vergleichsweise
kritischen Übergangsbereich
zwischen Schaufelkante 136 und Anbindungselement 138 entfernt und
andererseits ein großvolumiger Übergang
zwischen dem ebenflächigen
Anbindungselement 138 und der Zone 200 mit Schaufelkrümmung hergestellt.In the 8th highlighted detail Z takes place in 9 an enlarged view. The flat connection element 138 leads at its in 9 right side of a root 193 by means of a transition 191 to the neighboring blade edge 136 , this transition 191 by means of a relief cut 195 is enlarged, which, starting from the root 193 of the connecting element 138 , over the bucket edge 136 in the shovel 124 reaches in and from there by means of a predetermined transition radius 197 to the bucket edge 136 returns. With this relief cut 195 the following advantageous effect can be achieved:
When removing board material 220 from the exemption area 234 becomes one from the top of the blade board 206 coming cutting tool part of the board material 220 separate by fine cutting, the remaining, underlying part of the board material 220 break though. This is particularly the case when the board material 220 a carrier material coated by copper plating 222 acts, an in 9 Degree of cutting shown in dashed lines 199 pressed into the softer coating of the copper. Because the copper is needed to scoop the 124 after insertion in the shells 33 . 144 to connect by heating in the sense of a hot solder, this process removes it from the cutting degree so that it is now exposed, especially at the transition 191 from the flat connection element 138 to the zone 200 with blade curvature is felt to be disadvantageous. By forming the relief cut 195 the cutting degree 199 from the comparatively critical transition area between the blade edge 136 and connecting element 138 removed and on the other hand a large-volume transition between the flat connection element 138 and the zone 200 made with blade curvature.
Was die andere Wurzel 192 des
Anbindungselementes 138 betrifft, so treten vergleichbare
Probleme zutage, zumal nach Durchführung einer Abtrennung der
Schaufel 124 vom Fixiersteg 208 ein in 9 strichliniert gezeichneter Schneidgrad 198 verbleibt.
Auch hier wird zur Entnahme dieses Schneidgrades 198 aus
einem vergleichsweise kritischen Bereich sowie zum Ausgleich eventueller
Krümmungsunterschiede,
die zwischen der Wurzel 192 des Anbindungselementes 138 und
der Neutrallinie 202 vorhanden sein können, großflächig ausgeglichen. Es werden
daher Entlastungsfreischnitte 194 beidseits der Ansatzstelle
des Fixiersteges 208 an der Schaufel 124 vorgenommen.As for the other root 192 of the connecting element 138 concerns, comparable problems come to light, especially after the blade 124 has been separated from the fixing web 208 an in 9 Degree of cutting drawn in dashed lines 198 remains. Here too, this degree of cutting is removed 198 from a comparatively critical area as well as to compensate for any curvature differences that exist between the root 192 of the connecting element 138 and the neutral line 202 can be present, balanced over a large area. There will therefore be relief cuts 194 on both sides of the attachment point of the fixation bar 208 on the shovel 124 performed.
Bei der bereits erwähnten Entfernung
von Platinenmaterial 220 aus dem Freistellungsbereich 234 der
Schaufelplatine 206 wird selbstverständlich auch an der Schaufelkante 126 sowie
an den Stellen der Schaufel 124, die im Turbinenrad 35 als
Strömungseintrittskante 122 sowie
als Strömungsaustrittskante 123 dienen,
ein Schneidgrad entstehen. Während
dieser Schneidgrad entlang der Schaufelkante 126 eher von
untergeordneter Bedeutung ist, könnte
der Schneidgrad im Bereich der Strömungseintrittskante 122 und/oder
der Strömungsaustrittskante 123 Nachteile
im Strömungsverlauf
des hydrodynamischen Kreises 100 zur Folge haben. Aus diesem
Grund kann die Schaufelplatine 206 entweder nach Entfernung
von Platinenmaterial 220 aus dem Freistellungsbereich 234 oder
aber bei einem späteren
Fertigungsabschnitt durch einen Prägevorgang im Bereich der Strömungseintrittskante 122 und/oder der
Strömungsaustrittskante 123 geglättet werden. Dieser
Prägevorgang
führt,
wie beispielsweise 4 anschaulich
zeigt, zu einer Verjüngung
der Strömungseintrittskante 122 sowie
der Strömungsaustrittskante 123 der
Schaufel 124, was sich auch auf das Strömungsverhalten im hydrodynamischen
Kreis 100 positiv auswirkt.With the already mentioned removal of board material 220 from the exemption area 234 the blade board 206 is of course also on the blade edge 126 as well as at the points of the shovel 124 that are in the turbine wheel 35 as a stream mung entering edge 122 and as a flow exit edge 123 serve, a degree of cutting arise. During this degree of cutting along the blade edge 126 is of minor importance, the degree of cutting could be in the area of the flow inlet edge 122 and / or the flow exit edge 123 Disadvantages in the flow of the hydrodynamic circuit 100 have as a consequence. For this reason, the blade board 206 either after removing board material 220 from the exemption area 234 or in a later production stage by an embossing process in the area of the flow inlet edge 122 and / or the flow exit edge 123 to be smoothed. This embossing process leads, for example 4 clearly shows a tapering of the flow inlet edge 122 and the flow exit edge 123 the shovel 124 , which also affects the flow behavior in the hydrodynamic circuit 100 has a positive effect.
Als weitere Arbeitsschritte an der
Schaufelplatine 206 nach Entfernen von Platinenmaterial 220 aus
dem Freistellungsbereich 234 ist vorstellbar, die Schaufeln 124 jeweils
mit einer Zone 200 mit Schaufelkrümmung auszubilden, die in einer
ersten Krümmungsebene 230 von
der Strömungsaustrittskante 123 der
Schaufel 124 ausgehend in Richtung zur Neutrallinie 202 verläuft (vgl. 4). Die Zone 200 kann
mit einer weiteren Schaufelkrümmung
versehen sein, die sich über
eine zweite Krümmungsebene 232 entlang
der Strömungsaustrittskante 123 erstreckt.
Auch die letztgenannte Schaufelkrümmung ist in 4 erkennbar, und zwar am Verlauf der
Strömungsaustrittskante 123.
Des weiteren ist in 4 zum
besseren Verständnis
die Neutrallinie 202 strichliniert angedeutet, da diese
in eine ebenflächige
Zone 204 der Schaufel 124 überführt.As further steps on the blade board 206 after removing board material 220 from the exemption area 234 is imaginable the blades 124 each with a zone 200 to train with blade curvature in a first plane of curvature 230 from the flow exit edge 123 the shovel 124 proceeding towards the neutral line 202 runs (cf. 4 ). The zone 200 can be provided with a further blade curvature that extends over a second plane of curvature 232 along the flow exit edge 123 extends. The latter blade curvature is also in 4 recognizable, namely on the course of the flow exit edge 123 , Furthermore, in 4 the neutral line for better understanding 202 indicated by dashed lines, as these are in a flat zone 204 the shovel 124 transferred.
-
11
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Wandlergehäuseconverter housing
-
22
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Mittenachsemid-axis
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33
-
Lagerzapfenpivot
-
55
-
Wandlerdeckelconverter cover
-
77
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Befestigungselementfastener
-
99
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äußere Schale
des Pumpenradesouter shell
of the pump wheel
-
1111
-
Pumpenradimpeller
-
1313
-
Pumpenradnabeimpeller hub
-
1515
-
Axiallagerungaxial bearing
-
1717
-
Leitradnabestator hub
-
1919
-
Freilauffreewheel
-
21,
2321
23
-
Radialansätze der
LeitradnabeRadial approaches of the
stator hub
-
2525
-
Leitradstator
-
27,
2827
28
-
Axiallagerungaxial bearing
-
2929
-
TorsionsschwingungsdämpfernabeTorsionsschwingungsdämpfernabe
-
3131
-
Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
-
3333
-
äußre Schale
des Turbinenradesouter shell
of the turbine wheel
-
3535
-
Turbinenradturbine
-
3636
-
Fuß des TurbinenradesFoot of the turbine wheel
-
3737
-
Anschlagattack
-
3939
-
AußenlamellenträgerExternal disk carrier
-
4141
-
Überbrückungskupplunglock-up clutch
-
43,
45, 4743
45, 47
-
Federfensterspring windows
-
4949
-
UmfangsfedersatzCircumferential spring set
-
5151
-
Außenlamellenouter disk
-
5353
-
Reibbelägefriction linings
-
5555
-
Innenlamelleinner plate
-
5757
-
Drehsicherungrotation
-
5959
-
Kolbenpiston
-
6161
-
TangentialblattfederTangentialblattfeder
-
6363
-
Halteelementretaining element
-
6565
-
Radialvorsprungradial projection
-
6767
-
WandlerdeckelnabeWandlerdeckelnabe
-
6969
-
NutungCreasing
-
71 71
-
Dichtungpoetry
-
7373
-
Radialkanäleradial channels
-
7575
-
Druckkammerpressure chamber
-
7777
-
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
-
7878
-
Radialbohrungenradial bores
-
7979
-
Verzahnunggearing
-
8181
-
Innenbohrunginternal bore
-
8383
-
Stützwellesupport shaft
-
8585
-
Verzahnunggearing
-
8787
-
Dichtungpoetry
-
89,
9189
91
-
Ringkanäleannular channels
-
93,
9593
95
-
DurchflusskanäleFlow channels
-
100100
-
hydrodynamischer
Kreishydrodynamic
circle
-
102102
-
Schaufeln
des Pumpenradesshovel
of the pump wheel
-
104104
-
äußere Schalenkanteouter shell edge
-
106106
-
Nutungen
der äußeren Schalecreases
the outer shell
-
108108
-
Schalenkanteshell edge
-
110110
-
Anbindungselementconnecting element
-
114114
-
innere
Schale des Pumpenradesinner
Shell of the impeller
-
116116
-
Aussparungenrecesses
-
118118
-
Rückseite
der inneren Schaleback
the inner shell
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120120
-
Strömungsaustrittskante
PumpenradFlow outlet edge
impeller
-
121121
-
Strömungseintrittskante
PumpenradFlow inlet edge
impeller
-
122122
-
Strömungseintrittskante
TurbinenradFlow inlet edge
turbine
-
123123
-
Strömungsaustrittskante
TurbinenradFlow outlet edge
turbine
-
124124
-
Schaufeln
des Turbinenradesshovel
of the turbine wheel
-
126126
-
Schaufelkanteblade edge
-
127127
-
Anbindungselementeconnecting elements
-
128128
-
Anbindungselementeconnecting elements
-
129129
-
Anbindungselementeconnecting elements
-
130130
-
Aussparungrecess
-
131131
-
Aussparungrecess
-
132132
-
Aussparungrecess
-
134134
-
Rückseite
der Schaleback
the Bowl
-
136136
-
Schaufelkanteblade edge
-
138138
-
Anbindungselementconnecting element
-
142142
-
Aussparungrecess
-
144144
-
innere
Schale des Turbinenradesinner
Shell of the turbine wheel
-
146146
-
Rückseite
der Schaleback
the Bowl
-
148148
-
Innentorusinternal torus
-
150150
-
Leitradschaufelnstator blades
-
152152
-
LeitradkranzLeitradkranz
-
154154
-
Haltesegmentholding segment
-
158158
-
Positioniersegmentpositioning segment
-
162162
-
Stützabschnittsupport section
-
164164
-
Begrenzunglimit
-
166166
-
Stützabschnittsupport section
-
168168
-
Begrenzunglimit
-
170,
172170
172
-
Erstreckungsendenextension ends
-
174174
-
Anfasungchamfer
-
180,
182180
182
-
Anbindungselementeconnecting elements
-
186,
188186
188
-
Aussparungsabschnitterecess portions
-
190,
191190
191
-
Übergangcrossing
-
192,
193192
193
-
Wurzelroot
-
194,
195194
195
-
EntlastungsfreischnittRelief cutout
-
196,
197196
197
-
ÜbergangsradiusTransition radius
-
198,
199198
199
-
Schneidgradcutting degree
-
200200
-
Zone
mit SchaufelkrümmungZone
with blade curvature
-
202202
-
Neutrallinieneutral line
-
204204
-
ebenflächige Zoneflat zone
-
206206
-
Schaufelplatineshovel board
-
208,
210208
210
-
Fixierstegefixation ribs
-
212212
-
Platinenrahmenplatinum frame
-
213213
-
Positionierbohrungenpositioning holes
-
214214
-
Bandrolletape roll
-
216216
-
Transportelementtransport element
-
217217
-
Positionierzapfenpositioning
-
218218
-
Trennmesserseparating knife
-
220220
-
Platinenmaterialboard material
-
222222
-
Trägermaterialsupport material
-
224224
-
Beschichtungcoating
-
226,
228226
228
-
Platinenseitenplatinum pages
-
230,
232230
232
-
Krümmungsebenenplanes of curvature
-
234234
-
FreistellungsbereichCrop area