DE10330031A1 - Hydrodynamisches Kupplungselement zur Verbindung eines Antriebs mit einem Getriebe - Google Patents

Hydrodynamisches Kupplungselement zur Verbindung eines Antriebs mit einem Getriebe Download PDF

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Jörg Dipl.-Ing. Sudau
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    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
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Abstract

Ein hydrodynamisches Kupplungselement zur Verbindung eines Antriebs mit einem Getriebe weist ein unter Innendruck stehendes Kupplungsgehäuse auf, das an seiner dem Antrieb zugewandten Seite mit einem in Achsrichtung mehrteiligen Gehäusedeckel ausgebildet ist, wobei ein antriebsnäherer Außendeckel gemeinsam mit einem antriebsferneren Innendeckel eine Kammer begrenzt und der Außendeckel mindestens ein Aufnahmeelement zur Anbindung des Kupplungsgehäuses an den Antrieb aufweist. Der Innendeckel ist mit dem Außendeckel im Wesentlichen über Bereiche erhöhter Steifigkeit und/oder Übertragungsbereiche einer Drehmomentenlast verbunden, wobei abseits dieser Bereiche wenigstens ein Abschnitt mit gegenüber dem Außendeckel größerer Elastizität vorgesehen ist, der bei Verformungen die Kammer als Eindringraum nutzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein hydrodynamisches Kupplungselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Ein solches Kupplungselement ist beispielsweise durch die DE 101 17 746 A1 , 35, bekannt, wobei dieses Kupplungselement ein unter Innendruck stehendes Kupplungsgehäuse aufweist, das an seiner dem Antrieb zugewandten Seite mit einem in Achsrichtung mehrteiligen Gehäusedeckel ausgebildet ist, der in einen antriebsnäheren Außendeckel und einen antriebsferneren Innendeckel unterteilt ist. Der Außendeckel verfügt an seiner dem Antrieb zugewandten Seite über ein Aufnahmeelement zur Anbindung des Kupplungsgehäuses an den Antrieb und begrenzt gemeinsam mit dem Innendeckel eine Kammer.
  • Diese Kammer soll die Wirkung einer Kühleinrichtung zur Aufnahme von Wärme bilden, die durch Anlage eines Kolbens einer Überbrückungskupplung am Innendeckel insbesondere bei Schlupfbetrieb entsteht. Um eine gute Kühlwirkung zu erzeugen, ist die Kammer bevorzugt mit einem Medium befüllt, das bei Wärmezufuhr einen Phasenübergang erfährt und somit zur Aufnahme von Energie geeignet ist. Es bietet sich daher das Einfüllen von festem oder flüssigem Medium in die Kammer an.
  • Insbesondere bei Anwesenheit flüssigen, also viskosen Mediums in der Kammer wird ein dem restlichen Kupplungsgehäuse zugrunde liegendes Problem auch in der Kammer wirksam. Einerseits wird nämlich dem Kupplungsgehäuse viskoses Medium unter einem vorbestimmten Druck zur Versorgung des hydrodynamischen Kreises zugeführt, und andererseits erfolgt eine Steuerung der Überbrückungskupplung mittels eines Druckes, der üblicherweise an der vom hydrodynamischen Kreis abgewandten Seite des Kolbens der Überbrückungskupplung aufgebaut wird. Diese Druckbelastung im Inneren des Kupplungsgehäuses überlagert sich bei zunehmender Drehzahl mit einem fliehkraftbedingten Ausweichen viskosen Mediums nach radial außen, was insbesondere zu einem radialen, aber auch zu einem axialen Aufweiten des Kupplungsgehäuses führt. Diese Erscheinung wird in Fachkreisen als „Blähen" des Kupplungsgehäuses bezeichnet. Insbesondere die Aufweitung des Kupplungsgehäuses in Axialrichtung wird hierbei aufgrund der festen Vorgabe der Distanz zwischen Antrieb und Getriebe als nachteilig empfunden. Es wird zwar versucht, durch erhöhte Materialstärke sowie durch Kröpfungen und Tellerungen hauptsächlich im Bereich des Gehäusedeckels eine höhere Steifigkeit für das Kupplungsgehäuse herbeizuführen, jedoch werden hierdurch wieder andere Probleme geschaffen, da eine erhöhte Materialstärke einen größeren Aufwand beim Umformen erfordert und aufgrund größerer Masse auch das Massenträgheitsmoment steigert, während Kröpfungen und/oder Tellerungen einen höheren axialen Bauraumbedarf zur Folge haben.
  • Dieses grundsätzlich bei hydrodynamischen Kupplungselementen anliegende Problem tritt beim Gegenstand gemäß der DE 101 17 746 A1 auch bei der erwähnten Kammer auf, da der sehr dünnwandig ausgebildete Außendeckel sich unter der Wirkung fliehkraftbedingten Ausweichens eines in der Kammer befindlichen viskosen Mediums noch stärker verformen dürfte als der axial benachbarte Innendeckel. Die Verformung am Außendeckel führt selbstverständlich zu einer Verlagerung des an demselben befestigten Aufnahmeelementes, was nicht erwünscht sein kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydrodynamisches Kupplungselement derart auszubilden, dass durch Innendruck bedingte Einflüsse nur unwesentlich auf die axialen Außenabmessungen des Kupplungsgehäuses Einfluss nehmen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Durch Ausbildung des Innendeckels zumindest in Achsrichtung mit größerer Elastizität als der Außendeckel wird die Grundlage geschaffen, um den Innendeckel im Sinne einer Ausgleichsmembrane wirksam werden zu lassen. Eine Erhöhung des Innendruckes kann somit durch Verformung des Innendeckels ausgeglichen werden, da diese Verformung des Innendeckels Einfluss auf das dem viskosem Medium im Kupplungsgehäuse zur Verfügung stehende Volumen nimmt. Aufgrund der zwischen den beiden Deckeln vorhandenen Kammer steht für den Innendeckel ein Eindringraum zur Verfügung. Dadurch wird der Innendeckel zwar bei sehr starken Verformungen in die Kammer eindringen, den Außendeckel hierbei aber nicht erreichen, so dass der Letztgenannte unbeeinflusst von der Verformung des Innendeckels bleiben kann. Die Kammer wird zur optimalen Gewährleistung ihrer Funktion nicht mit einem Medium befüllt sein, das unter Fliehkraftwirkung nach radial außen verdrängt wird und somit Auswirkungen auf die axiale Position des Außendeckels nehmen könnte. Vielmehr bietet sich eine Befüllung der Kammer mit einem gasförmigen Medium, wie beispielsweise Luft, an, so dass auch diesbezüglich keine negativen Einflüsse bezüglich einer Verformung des Außendeckels ausgeübt werden.
  • Diese Wirkungsweise wird durch die anspruchsgemäße Lösung verstärkt, den Innendeckel mit dem Außendeckel im Wesentlichen an Bereichen erhöhter Steifigkeit und/oder Übertragungs-Bereichen einer Drehmomentenlast zu verbinden, die ohnehin mit erhöhter Stabilität ausgebildet sein müssen. Dadurch ist der Innendeckel extrem bewegungsarm mit dem restlichen Kupplungsgehäuse verbunden und vermag dennoch aufgrund hoher Elastizität jeweils zwischen zweien dieser Bereiche seiner Funktion als Ausgleichsmembrane wirksam nachzukommen.
  • Der durch den Innendeckel bewirkte Vorteil wirkt sich selbstverständlich nicht nur bei im Wesentlichen konstantem Druck aus, der durch Anschluss des hydrodynamischen Kupplungselementes an das Getriebe von dem Letztgenannten eingebracht wird, sondern ebenso auch im Hinblick auf das Eingangs erwähnte fliehkraftabhängige Blähen des Kupplungsgehäuses, so dass das Letztgenannte nicht nur in axialer Richtung, sondern auch in radialer Richtung einer erheblich reduzierten Verformung unterworfen ist. Dies wird aufgrund der Sandwich-Bauweise des zweiteiligen Gehäusedeckels nochmals verstärkt, da sich Außendeckel und Innendeckel aufgrund ihrer Verbindung miteinander gegenseitig versteifen.
  • Diese Versteifungswirkung ermöglicht es wiederum, die Materialstärke des Außen- und/oder des Innendeckels zu reduzieren, wobei insbesondere aufgrund einer Trennung der Einleitung einer Drehmomentenlast einerseits sowie einer Druckbelastung andererseits die Materialstärken beider Deckel soweit reduziert werden kann, dass deren Summendicke kleiner sein kann als bei einem ansonsten einstückigen Gehäusedeckel. Als Positionen am Kupplungsgehäuse, an welchen die Übertragung einer Drehmomentenlast erfolgt, seien beispielhaft die am Außendeckel aufgenommenen Aufnahmeelemente erwähnt, während der Innendeckel im Wesentlichen zur Aufnahme einer Druckbelastung dient. Zur Übertragung der auf den Außendeckel eingeleiteten Drehmomentenlast am Kupplungsgehäuse dienen mit Vorzug die bereits erwähnten Bereiche erhöhter Steifigkeit. Im Wesentlichen wird daher der Außendeckel in Richtung der Übertragung einer Drehmomentenlast, also in Umfangsrichtung, beaufschlagt, während die Festigkeitsauslegung des Innendeckels im Wesentlichen auf Druckbelastung, insbesondere beim Blähen, auszulegen ist. Insofern bleibt dem Außendeckel ebenso wie dem Innendeckel die bei einstückigen Gehäusedeckeln übliche, überlagerte Belastung aus Drehmomentenlast und Druck erspart.
  • Die Gesamtheit dieser Maßnahmen bewirkt, dass ungeachtet der Last- und Druckzustände am und im hydrodynamischen Kupplungselement der zum Einsetzen desselben vorhandene Bauraum axial zwischen Antrieb und Getriebe im Wesentlichen stets mit gleicher Axialerstreckung am Kupplungsgehäuse genutzt wird.
  • Eine Möglichkeit für die elastischere Ausbildung des Innendeckels gegenüber dem Außendeckel liegt in einer speziellen geometrischen Ausformung, wie beispielsweise einer starken axialen Ausbauchung, kann aber ebenso in einer geringeren Materialstärke oder in einem elastischeren Werkstoff begründet sein.
  • Als Positionen am Kupplungsgehäuse erhöhter Steifigkeit sind zum einen diejenigen Stellen zu nennen, an welchen die Aufnahmeelemente oder ein Lagerzapfen vorgesehen sind, zum anderen aber auch Positionen, an denen eine Schweißverbindung zwischen Außendeckel und Innendeckel, gegebenenfalls sogar kombiniert mit anderen Gehäuseteilen, wie beispielsweise einer Pumpenradschale, bestehen. Ebenso sind Positionen vorteilhaft, an denen zwar keine Schweißverbindung besteht, an denen aber der Innendeckel vorzugsweise bis auf Spaltbreite an den Außendeckel angenähert ist und den Letztgenannten somit als Auslenkwegbegrenzung nutzen kann. Eine bevorzugte Position für eine derartige Auslenkwegbegrenzung liegt im radialen Erstreckungsbereich des gehäuseversteifenden Lagerzapfens.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 Ein Prinzip-Schaltbild eines Antriebsstranges mit einem Antrieb, einem Kupplungselement und einem Getriebe;
  • 2 eine vergrößerte Herauszeichnung einer in 1 gezeigten Einzelheit X;
  • 3 eine Längsschnittansicht des Kupplungselementes mit einem durch einen Außendeckel und einen Innendeckel gebildeten Kupplungsgehäuse;
  • 4 wie 3, aber mit einer anderen Anordnung von Außen- und Innendeckel zueinander.
  • In 1 ist ein Antriebsstrang 1 mit einem erfindungsgemäßen Kupplungselement 3 schematisch dargestellt. Das Kupplungselement 3 umfasst ein Kupplungsgehäuse 5, das über eine Mehrzahl von Aufnahmeelementen 7 und ein Kopplungselement 9, wie z. B. eine Flexplatte, mit einem Antrieb 11, beispielsweise der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine 13, zur gemeinsamen Drehung gekoppelt werden kann und, wie in 2 deutlich gezeigt, im Bereich einer Drehachse 15 einen Lagerzapfen 17 aufweist, der an einem mehrteiligen Gehäusedeckel 19 des Kupplungsgehäuses 5 (3 u. 4) ausgebildet und in einer am Antrieb 11 ausgebildeten Zentrierführung 21 aufgenommen ist. An der vom Antrieb 11 entfernt liegenden Axialseite weist das Kupplungsgehäuse 5 gemäß 3 oder 4 eine abtriebsseitige Gehäusenabe 23 auf, die über ein nicht gezeigtes Zahnrad eine ebenfalls nicht gezeigte Fluidförderpumpe, die zur Versorgung des Kupplungsgehäuses 5 mit viskosem Medium dient, zur Drehung antreibt. Zur abtriebsseitigen Gehäusenabe 23 konzentrisch angeordnet ist ein Abtriebsorgan 29, das mit seinem freien Ende in das Kupplungsgehäuse 5 ragt. Dieses Abtriebsorgan 29 kann beispielsweise eine Getriebeeingangswelle 31 eines Getriebes 25 (1) sein.
  • Wie aus 3 erkennbar ist, verfügt der mehrteilige Gehäusedeckel 19 über einen antriebsnäheren Außendeckel 33, an welchem im Bereich der Drehachse 15 der bereits erwähnte Lagerzapfen 17 und im radial äußeren Bereich das ebenfalls bereits erwähnte Aufnahmeelement 7 befestigt sind. Im radialen Erstreckungsbereich dieses Aufnahmeelementes 7 ist ein antriebsfernerer Innendeckel 35 des mehrteiligen Gehäusedeckels 19 mittels einer Schweißnaht 37 an einer Stützstelle 84 des Außendeckels 33 befestigt, und zwar derart, dass der Innendeckel 35 sich mit zunehmendem radialen Abstand von der Stützstelle 84 immer weiter vom Außendeckel 33 entfernt, wobei der Innendeckel 35 vorzugsweise unter einem vorbestimmbaren Winkel φ gegenüber dem Außendeckel 33 aufgenommen ist. Aufgrund eines derartigen Verlaufes des Innendeckels 35 gegenüber dem Außendeckel 33 vergrößert sich eine axial zwischen den beiden Deckeln 33, 35 vorgesehene Kammer 38 kontinuierlich nach radial innen, um im Bereich der Drehachse 15 ihre maximale Ausdehnung zu erfahren. Der Bereich radial zwischen der Stützstelle 84 und der Drehachse 15 bildet hierbei einen elastischen Abschnitt 88 des Innendeckels 35, wobei die Elastizität des Innendeckels 35 zumindest im Bereich des elastischen Abschnittes 88 größer ist als die Elastizität des Außendeckels 33.
  • Bezüglich der Stützstelle 84 ist darauf hinzuweisen, dass diese an einem Bereich 80 erhöhter Steifigkeit und/oder einem Übertragungsbereich 82 einer Drehmomenten last vorgesehen sein sollte, um der Anbindung des Innendeckels 35 an den Außendeckel 33 die erforderliche Festigkeit zu vermitteln. Das Kupplungsgehäuse 5 verfügt beispielsweise an seinem Gehäusedeckel 19 in dessen radial äußerem Abschnitt an einem Übergang von im Wesentlichen radialer Erstreckung zu einer im Wesentlichen axialen Erstreckung über einen Bereich 80 erhöhter Steifigkeit, weshalb dort die Aufnahmeelemente 7 befestigt sind. Dadurch, aber auch wegen der Anlage eines Reibbelages 39 eines Kolbens 41 einer Überbrückungskupplung 43 an der von den Aufnahmeelementen 7 abgewandten Seite des Außendeckels 33, wird der Bereich 80 erhöhter Steifigkeit auch gleichzeitig zum Übertragungsbereich 82 einer Drehmomentenlast.
  • Der Außendeckel 33 ist im Bereich des Außenumfanges des Kupplungsgehäuses 5 mittels einer Schweißnaht 48 an einem weiteren Gehäuseteil 47 befestigt, wobei es sich bei diesem Gehäuseteil 47 um eine Pumpenradschale 46 handelt, die durch Aufnahme von Pumpenradschaufeln 49 zur Bildung eines Pumpenrades 51 dient. Das Letztgenannte wirkt mit einem Turbinenrad 53 zusammen, das aus einer Turbinenradschale 55 und darin aufgenommenen Turbinenradschaufeln 57 zusammengesetzt ist und im radial inneren Bereich über eine Turbinenradnabe 59 verfügt. Die Letztgenannte dient einerseits als Axialanschlag für den Kolben 41 der Überbrückungskupplung 43, und kommt andererseits an einer Axiallagerung 61 zur Anlage, die sich an einem Freilauf 63 eines Leitrades 65 abstützt, das gemeinsam mit dem Pumpenrad 51 und dem Turbinenrad 53 einen hydrodynamischen Kreis 66 bildet. Das Leitrad 65 stützt sich an seiner von der Turbinenradnabe 59 abgewandten Seite über eine Axiallagerung 67 sowohl am radial inneren Ende der Pumpenradschale 46 als auch an der abtriebsseitigen Gehäusenabe 23 ab. Diese bildet radial zwischen sich und einer Stützwelle 70 für den Freilauf 63 einen ersten Ringkanal 69, während radial zwischen der Stützwelle 70 und der bereits erwähnten Getriebeeingangswelle 31 ein zweiter Ringkanal 71 entsteht. Des Weiteren ist in der Getriebeeingangswelle 31 eine Mittenbohrung 73 ausgebildet. Während über die Ringkanäle 69 und 71 der hydrodynamische Kreis 66 mit viskosen Medium eines vorbestimmten Druckes versorgbar ist, wird über die Mittenbohrung 73 viskoses Medium in einen Druckraum 75 axial zwischen dem Innendeckel 35 und dem Kolben 41 der Überbrückungskupplung 43 geleitet. Solange der Druck im hydrodynamischen Kreis 66 denjenigen im Druckraum 75 übersteigt, ist der Kolben 41 der Überbrückungskupplung 43 eingerückt und überträgt Drehmoment vom Außendeckel 33 auf eine Nabenscheibe 78 eines Torsionsschwingungsdämpfers 76, wobei die Nabenscheibe 78 über Umfangsfedern 77 mit Deckblechen 79 des Torsionsschwingungsdämpfers 77 in Wirkverbindung steht, die an der Turbinenradschale 55 befestigt sind. Aufgrund dieser konstruktiven Ausbildung wird am Außendeckel 33 anliegendes Drehmoment über die Reibbeläge 39 und den Kolben 41 auf den Torsionsschwingungsdämpfer 77 und von diesem über das Turbinenrad 53 und dessen Turbinenradnabe 59 mittels einer drehfesten Verzahnung 60 auf die Getriebeeingangswelle 31 geleitet.
  • Übersteigt dagegen der Druck im Druckraum 75 denjenigen des hydrodynamischen Kreises 66, wird der Kolben 41 in Richtung zum Turbinenrad 53 verlagert, wodurch die Drehmomentübertragung zwischen dem Außendeckel 33 und dem Reibbelag 39 des Kolbens 41 endet. Statt dessen wird nun das Drehmoment vom Deckel 33 über die Pumpenradschale 46 auf das Pumpenrad 51 geleitet und von diesem über den hydrodynamischen Kreis 66 auf das Turbinenrad 53, das nun wiederum über die Turbinenradnabe 59 das Drehmoment auf die Getriebeeingangswelle 31 leitet.
  • Zusätzlich zu dem bereits erwähnten, im Wesentlichen konstanten Druck im hydrodynamischen Kreis 66 sowie zum Steuerdruck im Druckraum 75 kommt mit zunehmender Drehzahl des Kupplungsgehäuses 5 um die Drehachse 15 ein fliehkraftabhängiger Druck zustande, indem das im Kupplungsgehäuse 5 enthaltene viskose Medium nach radial außen geschleudert wird und hierbei hauptsächlich eine radiale Aufweitung des Kupplungsgehäuses 5 bewirkt, aber auch eine axiale Aufweitung desselben. Dieser als „Blähen" bezeichnete Effekt sollte allerdings nicht dazu führen, die axiale Erstreckung des Kupplungsgehäuses 5 zu vergrößern, da zur Aufnahme desselben zwischen Antrieb 11 und Getriebe 25 (1) ein exakt definierter Bauraum in einem Kraftfahrzeug vorhanden ist.
  • Um dem vorgenannten „Blähen" des Kupplungsgehäuses 5 entgegenzuwirken, ist der Innendeckel 35 aufgrund seines elastischen Abschnittes 88 unter Nutzung der Kammer 38 als Eindringraum in Richtung zum Außendeckel 33 verformbar und reduziert dadurch die axiale Erstreckungsbreite der Kammer 38, die mit einem gasförmigen Medium, wie beispielsweise Luft, befüllt ist. Aufgrund dieser Wirkungsweise funktioniert der Innendeckel 35 als Ausgleichsmembrane, da er für eine begrenzte Druckentlastung im Kupplungsgehäuse 5 sorgt und dadurch den Außendeckel 33 insbesondere vor einer axialen Aufweitung bewahrt. Vorzugsweise ist der elastische Abschnitt 88 des Innendeckels 35 zur Gewährleistung der benötigten Elastizität mit einer gegenüber dem Außendeckel 33 reduzierten Materialstärke ausgebildet, und/oder der Innendeckel 33 ist auf geometrische Weise elastisch nachgiebig gesteigert. Bei 1 wird diese elastische Nachgiebigkeit durch die Befestigung des Innendeckels 35 mit seinem radial äußeren Ende an der Stützstelle 84 des Außendeckels 33 bei gleichzeitiger Abstandsvergrößerung des elastischen Abschnittes 88 vom Außendeckel 33 mit zunehmendem Radialabstand von der Stützstelle 84 realisiert.
  • Eine andere Lösung zeigt dagegen die Ausführung gemäß 4, bei welcher der Innendeckel 35 im radial äußeren Bereich nicht nur eine einzelne Stützstelle 84 an einem Bereich 80 erhöhter Steifigkeit sowie einem Übertragungsbereich 82 einer Drehmomentenlast vorfindet, sondern einen als Stützstelle 84 wirksamen Abschnitt, der durch einen sich radial ausdehnenden Schenkel und durch einen sich axial ausdehnenden Schenkel gebildet wird. Der radiale Schenkel beginnt an der radial inneren Schweißnaht 36 im Radialbereich der Aufnahmeelemente 7 und erstreckt sich nach radial außen. Der radiale Schenkel wird durch die radial äußere Schweißnaht 37 beendet, und führt nun nach einer Krümmung zu dem axialen Schenkel, bei welchem nicht nur der Außendeckel 33 und der Innendeckel 35 mittels einer Schweißnaht 90 miteinander verbunden sind, sondern darüber hinaus beide Deckel 33, 35 mittels einer zusätzlichen Schweißnaht 48 auch mit der Pumpenradschale 46. Beide Schweißnähte 48, 50 sind im Bereich des Außenumfanges des Kupplungsgehäuses 5 vorgesehen.
  • Zusätzlich zu dieser ersten Stützstelle 84 zwischen den beiden Schweißnähten 37 und 48 findet sich bei 4 eine durch den Lagerzapfen 17 als Bereich 80 erhöhter Steifigkeit wirksame zweite Stützstelle 86, und zwar im radial inneren Bereich des Außendeckels 33, radial dicht außerhalb der Drehachse 15. Zwar hat der Innendeckel 35 gegenüber dem Außendeckel 33 ein Spiel bis zum Erreichen der zweiten Stützstelle 86, jedoch ist dieses Spiel vergleichbar gering gegenüber der Axialerstreckung der Kammer 38 radial zwischen den beiden Stützstellen 84 und 86. Auch bei dieser konstruktiven Ausgestaltung befindet sich radial zwischen den beiden Stützstellen 84, 86 ein elastischer Abschnitt 88 des Innendeckels 35, wobei hier die Elastizität des Innendeckels 35 durch eine deutlich stärkere Ausbauchung in Richtung zum Turbinenrad erzielt wird als am Außendeckel 33. Aufgrund dieser starken Ausbauchung im elastischen Abschnitt 88 des Innendeckels 35 vertügt dieser wiederum über die Kammer 38, in welcher er insbesondere beim „Blähen" ausgleichend eindringen kann.
  • 1
    Antriebsstrang
    3
    Kupplungselement
    5
    Kupplungsgehäuse
    7
    Aufnahmeelement
    9
    Kupplungselement
    11
    Antrieb
    13
    Brennkraftmaschine
    15
    Drehachse
    17
    Lagerzapfen
    19
    mehrteiliger Gehäusedeckel
    21
    Zentrierführung
    23
    abtriebsseitige Gehäusenabe
    25
    Getriebe
    29
    Abtriebsorgan
    31
    Getriebeeingangswelle
    33
    Außendeckel
    35
    Innendeckel
    36
    Schweißnaht
    37
    Schweißnaht
    38
    Kammer
    39
    Reibbelag
    41
    Kolben
    43
    Überbrückungskupplung
    45
    Kolbenfuß
    46
    Pumpenradschale
    47
    Gehäuseteil
    48
    Schweißnaht
    49
    Pumpenradschaufeln
    51
    Pumpenrad
    53
    Turbinenrad
    55
    Turbinenradschaufeln
    57
    Turbinenradschaufeln
    59
    Turbinenradnabe
    60
    Verzahnung
    61
    Axiallagerung
    63
    Freilauf
    65
    Leitrad
    66
    hydrodynamischer Kreis
    67
    Axiallagerung
    69
    erster Ringkanal
    70
    Stützwelle
    71
    zweiter Ringkanal
    73
    Mittenbohrung
    75
    Druckraum
    76
    Torsionsschwingungsdämpfer
    77
    Umfangsfedern
    78
    Nabenscheibe
    79
    Deckbleche
    80
    Bereiche erhöhter Steifigkeit
    82
    Übertragungsbereiche einer
    Drehmomentenlast
    84
    erste Stützstelle
    86
    zweite Stützstelle
    88
    elastischer Abschnitt des In
    innendeckels
    90
    Schweißnaht

Claims (15)

  1. Hydrodynamisches Kupplungselement zur Verbindung eines Antriebs mit einem Getriebe, aufweisend ein unter Innendruck stehendes Kupplungsgehäuse, das an seiner dem Antrieb zugewandten Seite mit einem in Achsrichtung mehrteiligen Gehäusedeckel ausgebildet ist, wobei ein antriebsnäherer Außendeckel gemeinsam mit einem antriebsferneren Innendeckel eine Kammer begrenzt, und der Außendeckel mindestens ein Aufnahmeelement zur Anbindung des Kupplungsgehäuses an den Antrieb aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) mit dem Außendeckel (33) im Wesentlichen über Bereiche (80) erhöhter Steifigkeit und/oder mittels Übertragungsbereichen (82) einer Drehmomentenlast verbunden ist, und abseits dieser Bereiche (80, 82) wenigstens ein Abschnitt (88) mit gegenüber dem Außendeckel (33) größerer Elastizität vorgesehen ist, durch den bei Verformungen die Kammer (38) als Eindringraum nutzbar ist.
  2. Hydrodynamisches Kupplungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) unter der Wirkung des im Kupplungsgehäuse (5) anliegenden Innendruckes als Ausgleichsmembrane mit zumindest in Achsrichtung auslenkbarem elastischem Abschnitt (88) vorgesehen ist, der bei Verformung eine Änderung seines Axialabstandes gegenüber dem Außendeckel (33) er fährt.
  3. Hydrodynamisches Kupplungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (38) mit gasförmigem Medium befüllt ist.
  4. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) zumindest in den Bereichen (80) erhöhter Steifigkeit und/oder den Übertragungsbereichen (82) einer Drehmomentenlast Stützstellen (84, 86) am Außendeckel (33) vorfindet.
  5. Hydrodynamisches Kupplungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Stützstelle (84) des Innendeckels (35) am Außendeckel (33) innerhalb dessen oder benachbart zu dessen radialem Kontaktbereich mit einer Überbrückungskupplung (43) vorgesehen ist.
  6. Hydrodynamisches Kupplungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) an dieser ersten Stützstelle (84) am Außendeckel (33) befestigt ist und mit zunehmendem Abstand von dieser Stützstelle (84) seinen axialen Abstand zum Außendeckel (33) vergrößert.
  7. Hydrodynamisches Kupplungselement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) sich, ausgehend von der ersten Stützstelle (84), unter einem vorbestimmbaren Winkel (φ) gegenüber dem Außendeckel (33) erstreckt.
  8. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Innendeckel (35) zumindest eine zweite Stützstelle (86) am Außendeckel (33) im Bereich eines an der Drehachse (15) des Kupplungsgehäuses (5) vorgesehenen Lagerzapfens (17) zugeordnet ist.
  9. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Abschnitt (88) des Innendeckels (35) mit einer Ausbauchung versehen ist, innerhalb deren Erstreckung der axiale Abstand des Innendeckels (35) gegenüber dem Außendeckel (33) zunimmt.
  10. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) mit geringerer Materialstärke als der Außendeckel (33) ausgebildet ist.
  11. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) und der Außendeckel (33) bei vorbestimmtem Innendruck des Kupplungsgehäuses (5) und vorgegebener Drehmomentenlast gemeinsam eine geringere Materialstärke erfordern als ein einstückiger Gehäusedeckel.
  12. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) im Bereich des Außenumfangs des Kupplungsgehäuses (5) mit dem Außendeckel (33) verbunden ist.
  13. Hydrodynamisches Kupplungselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendeckel (35) im Bereich des Außenumfangs des Kupplungsgehäuses (5) gemeinsam mit dem Außendeckel (33) an einem weiteren Gehäuse teil (47) des Kupplungsgehäuses (5) befestigt ist.
  14. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendeckel (33) zumindest im radialen Kontaktbereich des Innendeckels (35) mit einer Überbrückungskupplung (43) über das zumindest eine Aufnahmeelement (7) zur Anbindung des Kupplungsgehäuses (5) an den Antrieb (11) verfügt.
  15. Hydrodynamisches Kupplungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendeckel (33) zur Aufnahme des Lagerzapfens (17) für das Kupplungsgehäuse (5) vorgesehen ist.
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