-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überbrückungsvorrichtung, insbesondere eine Überbrückungsvorrichtung, die in einem Drehmomentwandler in einem Raum zwischen einer Frontabdeckung und einer Turbine angeordnet ist, um die Frontabdeckung und die Turbine mechanisch miteinander zu verbinden.
-
TECHNISCHER HINTERGRUND
-
Zur direkten Übertragung eines Drehmoments von einer Frontabdeckung auf eine Turbine ist eine große Anzahl von Drehmomentwandlern mit einer Überbrückungsvorrichtung versehen. Die Überbrückungsvorrichtungen dieser Art haben einen Kolben, eine Antriebsplatte, eine Mehrzahl von Torsionsfedern und eine angetriebene Platte. Der Kolben kann reibschlüssig mit der Frontabdeckung verbunden werden. Die Antriebsplatte ist an dem Kolben befestigt. Die Torsionsfedern werden durch die Antriebsplatte gehalten. Die Antriebsplatte ist mittels der Torsionsfedern in einer Drehrichtung elastisch mit dem Kolben verbunden. Ferner ist die angetriebene Platte an der Turbine befestigt.
-
Der Kolben teilt den Raum zwischen der Frontabdeckung und der Turbine axial. Der Kolben ist mittels der Hydraulikdruckdifferenz zwischen den axial geteilten Räumen axial bewegbar. Die Übertragung eines Drehmoments von der Frontabdeckung auf die Überbrückungsvorrichtung findet statt, wenn ein an dem radial äußeren Bereich des Kolbens ringförmig befestigter Reibbelag an die ebene Reibfläche der Frontabdeckung gedrückt wird.
-
Wenn vorliegend eine Drehmomentübertragung über die Überbrückungsvorrichtung erfolgt, erfordern die Torsionsfedern eine niedrige Steifigkeit und einen großen Torsionswinkel, um Schwankungen des Drehmoments, das von einem Motor in die Überbrückungsvorrichtung eingeleitet wird, zu eliminieren oder abzuschwächen. In Reaktion darauf wurden Vorrichtungen vorgeschlagen, wie sie beispielsweise in Patentdokument 1 beschrieben sind. Bei der in diesem Patentdokument beschriebenen Vorrichtung sind Torsionsfedern an dem radial inneren Teil und an dem radial äußeren Teil der Überbrückungsvorrichtung vorgesehen. Ferner verbindet ein Zwischenelement die radial innenseitigen Torsionsfedern mit den radial außenseitigen Torsionsfedern.
-
STAND DER TECHNIK
-
PATENTDOKUMENT
-
- Patentdokument 1: Japanische offengelegte Patentanmeldungs-Publikation Nr. JP-A-2001-082577 .
-
Gemäß der in Patentdokument 1 beschriebenen Überbrückungsvorrichtung sind die radial innenseitigen Torsionsfedern und die radial außenseitigen Torsionsfedern derart konfiguriert, dass sie über das Zwischenelement der Reihe nach arbeiten. Ferner sind die radial innenseitigen Torsionsfedern paarweise vorgesehen und derart angeordnet, dass die Federn eines jeden Paares nacheinander zum Einsatz kommen. Dadurch entsteht ein großer Torsionswinkel des Dämpfers.
-
Seit kurzem gilt es jedoch, den Kraftstoffverbrauch durch eine weitere Verbesserung der Charakteristiken zu reduzieren. Deshalb ist ein größerer Torsionswinkel des Dämpfers erforderlich, um eine weiterhin niedrige Steifigkeit zu erzielen.
-
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Überbrückungsvorrichtung mit einem großen Torsionswinkel des Dämpfers bereitzustellen, um eine Dämpfercharakteristik einer weiterhin niedrigen Steifigkeit zu erzielen.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Eine Wandlerüberbrückungsvorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, die in einem Drehmomentwandler in einem Raum zwischen einer Frontabdeckung und einer Turbine angeordnet ist, um die Frontabdeckung und die Turbine mechanisch miteinander zu verbinden. Die Wandlerüberbrückungsvorrichtung hat einen Kolben, eine Antriebsplatte, eine Mehrzahl von radial außenseitigen elastischen Elementen, ein schwimmendes Element, eine angetriebene Platte, eine Mehrzahl von radial innenseitigen elastischen Elementen und ein Zwischenelement. Der Kolben kann mit der Frontabdeckung verbunden werden. Die Antriebsplatte ist mit dem Kolben verbunden. Die radial außenseitigen elastischen Elemente nehmen ein Drehmoment auf, das von der Antriebsplatte in sie eingeleitet wird. Das schwimmende Element kann sich relativ zur Antriebsplatte drehen. Das schwimmende Element bewirkt, dass zumindest zwei der radial außenseitigen elastischen Elemente nacheinander wirken. Die angetriebene Platte ist mit der Turbine verbunden. Die radial innenseitigen elastischen Elemente sind radial innerhalb der radial außenseitigen elastischen Elemente angeordnet, um ein Drehmoment auf die angetriebene Platte zu übertragen. Das Zwischenelement kann sich relativ zu der Antriebsplatte und zu der angetriebenen Platte drehen. Das Zwischenelement überträgt ein Drehmoment von den radial außenseitigen elastischen Elementen auf die radial innenseitigen elastischen Elemente.
-
Bei der Wandlerüberbrückungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Motordrehmoment von der Frontabdeckung auf den Kolben und weiter auf die Antriebsplatte übertragen, wenn der Kolben mit der Frontabdeckung verbunden ist. Das auf die Antriebsplatte übertragene Drehmoment wird von den radial außenseitigen elastischen Elementen über das Zwischenelement auf die radial innenseitigen elastischen Elemente und über die angetriebene Platte weiter auf die Turbine übertragen.
-
Ferner wirken die radial außenseitigen elastischen Elemente und die radial innenseitigen elastischen Elemente über das Zwischenelement nacheinander. Ferner wirken zumindest zwei der radial außenseitigen elastischen Elemente über das schwimmende Element nacheinander. Insbesondere sind die elastischen Elemente derart konfiguriert, dass sie an der radialen Außenseite, an der in Umfangsrichtung ein längerer Weg gebildet werden kann, nacheinander wirken. Aus diesem Grund lässt sich ein größerer Torsionswinkel bei einer weiterhin niedrigen Steifigkeit erzeugen.
-
Eine Wandlerüberbrückungsvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Wandlerüberbrückungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Bei der Wandlerüberbrückungsvorrichtung ist das schwimmende Element zur Abdeckung der äußeren Peripherien der radial außenseitigen elastischen Elemente angeordnet.
-
Bei der Wandlerüberbrückungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das schwimmende Element eine Situation verhindern, in der die radial außenseitigen elastischen Elemente aufgrund von Zentrifugalkraft radial nach außen springen. Ferner befinden sich die äußeren Peripherien der radial außenseitigen elastischen Elemente in Kontakt mit und gleiten entlang der inneren Umfangsfläche des schwimmenden Elements, wenn die radial außenseitigen elastischen Elemente gedehnt und zusammengedrückt werden. Aufgrund des in Umfangsrichtung beweglichen schwimmenden Elements kann jedoch der Gleitwiderstand und in der Folge das Hysteresedrehmoment reduziert werden.
-
Eine Wandlerüberbrückungsvorrichtung gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Wandlerüberbrückungsvorrichtung nach dem ersten und dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Bei der Wandlerüberbrückungsvorrichtung ist das schwimmende Element axial zwischen dem Kolben und den radial außenseitigen elastischen Elementen angeordnet.
-
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
-
Insgesamt kann gemäß den vorstehend genannten Aspekten der vorliegenden Erfindung in der Überbrückungsvorrichtung ein größerer Torsionswinkel des Dämpfers erzeugt werden, wodurch eine Dämpfercharakteristik einer weiterhin niedrigen Steifigkeit erzielbar ist.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine Teilschnittansicht eines Drehmomentwandlers, in dem eine Überbrückungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist; und
-
2 ist eine Teilvorderansicht der Überbrückungsvorrichtung.
-
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
1 ist eine Teilschnittansicht eines Drehmomentwandlers 1 mit einer Überbrückungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Auf der linken Seite in 1 ist ein Motor (in der Figur nicht dargestellt) und auf der rechten Seite ein Getriebe (in der Figur nicht dargestellt) angeordnet. 2 ist eine Teilvorderansicht der Überbrückungsvorrichtung. Die als elastische Elemente verwendeten Torsionsfedern wurden in 2 weggelassen. Es sollte beachtet werden, dass 1 eine Linie O-O als gemeinsame Drehachse des Drehmomentwandlers und der Überbrückungsvorrichtung zeigt.
-
Gesamtkonstruktion des Drehmomentwandlers
-
Der Drehmomentwandler 1 ist eine Vorrichtung, die für die Übertragung eines Drehmoments von einer motorseitigen Kurbelwelle (in den Figuren nicht gezeigt) auf eine getriebeseitige Eingangswelle ausgebildet ist. Der Drehmomentwandler 1 hat eine Frontabdeckung 2, einen Wandlerhauptkörper 6 und eine Überbrückungsvorrichtung 7. Die Frontabdeckung 2 ist an den eingangsseitigen Elementen befestigt. Der Wandlerhauptkörper 6 wird durch drei Arten von Schaufelrädern gebildet (d. h. durch einen Impeller 2, eine Turbine 4 und ein Leitrad 5).
-
Die Frontabdeckung 2 ist ein Scheibenelement und hat einen äußeren umfangsseitigen rohrförmigen Abschnitt 10 an seiner äußeren Peripherie. Der äußere umfangsseitige rohrförmige Abschnitt 10 springt axial in Richtung auf das Getriebe vor. Der Impeller 3 hat ein Impellergehäuse 12, eine Mehrzahl von Impelierschaufeln 13 und eine rohrförmige Impellernabe 14. Das Impellergehäuse 12 ist an den äußeren umfangsseitigen rohrförmigen Abschnitt 10 der Frontabdeckung 2 geschweißt. Die Impellerschaufeln 13 sind an der Innenseite des Impellergehäuses 12 befestigt. Die rohrförmige Impellernabe 14 ist an dem inneren Umfangsbereich des Impellergehäuses 12 angeordnet. Die Turbine 4 liegt dem Impeller 3 in einer Fluidkammer gegenüber. Die Turbine 4 hat ein Turbinengehäuse 15, eine Mehrzahl von Turbinenschaufeln 16 und eine Turbinennabe 17. Die Turbinenschaufeln 16 sind an dem Turbinengehäuse 15 befestigt. Die Turbinennabe 17 hat einen sich radial nach außen erstreckenden Flansch 17a. Der innere Umfangsbereich des Turbinengehäuses 15 ist durch eine Mehrzahl von Nieten 18 an dem Flansch 17a befestigt. Ferner ist die getriebeseitige Eingangswelle (in den Figuren nicht gezeigt) mit der inneren Peripherie der Turbinennabe 17 verkeilt.
-
Das Leitrad 5 ist ein Mechanismus, der zwischen der inneren Peripherie des Impellers 3 und der inneren Peripherie der Turbine 4 angeordnet ist, um das von der Turbine 4 zu dem Impeller 3 zurückströmende Betriebsöl umzulenken. Das Leitrad 5 hat hauptsächlich eine Leitrad-Trägerscheibe 20 und eine Mehrzahl von Leitradschaufeln 21, die an der äußeren Umfangsfläche der Leitrad-Trägerscheibe 20 angeordnet sind. Der Leitradträger 20 wird über eine Einwegkupplung 22 durch eine stationäre Welle (in den Figuren nicht gezeigt) gestützt. Es ist zu beachten, dass axial zwischen der Frontabdeckung 2 und der Turbinennabe 16 eine Druckscheibe 25 angeordnet ist. Ferner ist ein Axiallager 26 zwischen der Turbinennabe 17 und dem Leitradträger 20 und ein Axiallager 27 zwischen dem Leitradträger 20 und dem Impellergehäuse 12 angeordnet.
-
Überbrückungsvorrichtung
-
Die Überbrückungsvorrichtung 7 ist in einem Ringraum zwischen der Frontabdeckung 2 und der Turbine 4 angeordnet. Die Überbrückungsvorrichtung 7 umfasst hauptsächlich einen Kolben 30, eine Antriebsplatte 31, eine Mehrzahl von radial außenseitigen Torsionsfedern 32, eine Mehrzahl von radial innenseitigen Torsionsfedern 33, ein die radial außenseitigen Torsionsfedern 32 und die radial innenseitigen Torsionsfedern 33 verbindendes Zwischenelement 34 und eine angetriebene Platte 35.
-
Kolben
-
Der Kolben 30 ist scheibenförmiges Plattenelement, das angeordnet ist, um einen Raum zwischen der Frontabdeckung 2 und der Turbine 4 axial in zwei Unterräume zu unterteilen. Der Kolben 30 hat einen ebenen Reibkupplungsbereich 30a an seinem radial äußeren Bereich. Ein Reibbelag 37 ist an der axial motorseitigen Fläche des Reibkupplungsbereichs 30a angeordnet. Die Frontabdeckung 2 hat eine dem Reibbelag 37 gegenüberliegende ebene Reibfläche. Ferner hat der Kolben 30 einen inneren umfangsseitigen rohrförmigen Abschnitt 30b an seiner inneren Umfangskante. Der innere umfangsseitige rohrförmige Abschnitt 30b erstreckt sich axial in Richtung auf das Getriebe. Die innere Umfangsfläche des inneren umfangsseitigen rohrförmigen Abschnitts 30b ist durch die äußere Umfangsfläche der Turbinennabe 17 gestützt und kann sich entlang derselben sowohl in axialer als auch in Drehrichtung bewegen. Es ist zu beachten, dass eine axiale Bewegung des Kolbens 30 in Richtung auf das Getriebe ab der Position verhindert wird, an der das vordere Ende des inneren umfangsseitigen rohrförmigen Abschnitts 30b mit einem Bereich der Turbinennabe 17 in Kontakt gelangt. Ein Dichtungsring 38 ist zwischen dem inneren umfangsseitigen rohrförmigen Abschnitt 30b und der äußeren Umfangsfläche der Turbinennabe 17 angeordnet.
-
Durch diesen Aufbau wird zwischen der Frontabdeckung 2 und dem Kolben 30 ein Raum A gebildet. Der radial äußere Bereich des Raums A ist gesperrt, während der Reibbelag 37 an der Frontabdeckung 2 anliegt. Dagegen kommuniziert der radial innere Bereich des Raums A mit einem Ölpfad, der durch eine an der Druckscheibe 25 gebildete Rille in der Eingangswelle gebildet ist.
-
Antriebsplatte
-
Die Antriebsplatte 31 ist ein aus Blech hergestelltes ringförmiges Element. Die Antriebsplatte 31 ist an der axial getriebeseitigen Fläche des Reibkupplungsbereichs 30a des Kolbens 30 angeordnet. Der radial innere Bereich der Antriebsplatte 31 ist durch eine Mehrzahl von Nieten 40 an dem Kolben 30 befestigt. Ferner hat die Antriebsplatte 31 an ihrer äußeren Peripherie eine Mehrzahl von Verriegelungsbereichen 31a. Die Verriegelungsbereiche 31a erstrecken sich axial in Richtung auf das Getriebe. Die Verriegelungsbereiche 31a sind in Umfangsrichtung in vorgegebenen Abständen angeordnet. Die Verriegelungsbereiche 31a stützen die umfangsseitigen Enden (d. h. die axialen Enden) der radial außenseitigen Torsionsfedern 32. Ferner hat die Antriebsplatte 31 einen Stützbereich 31b über ihrem an dem Kolben befestigten Bereich. Der Stützbereich 31b erstreckt sich axial in Richtung auf das Getriebe. Der Stützbereich 31b stützt die radial innenseitigen Flächen der radial außenseitigen Torsionsfedern 32.
-
Radial außenseitige Torsionsfedern
-
Jede radial außenseitige Torsionsfeder 32 ist durch die Kombination einer großen Schraubenfeder und einer in die große Schraubenfeder eingesetzten kleinen Schraubenfeder gebildet. Die Länge der kleinen Schraubenfeder ist kürzer als die der großen Schraubenfeder. Vorliegend sind insgesamt acht radial außenseitige Torsionsfedern 13 zu Paaren kombiniert und angeordnet. Ferner ist ein schwimmendes Element 42 vorgesehen, das bewirkt, dass zwei radial außenseitige Torsionsfedern 32 eines jeden Paares nacheinander wirken. Das schwimmende Element 42 ist ein ringförmiges Element mit C-förmigem Querschnitt. Das schwimmende Element 42 ist über dem Stützbereich 31b der Antriebsplatte 31 angeordnet. Das schwimmende Element 42 ist so angeordnet, dass es sich relativ zu der Antriebsplatte 31 drehen kann. Die äußere Peripherie des schwimmenden Elements 42 stützt die äußeren Peripherien der radial außenseitigen Torsionsfedern 32. Mit anderen Worten: Das schwimmende Element 42 verhindert, dass die radial außenseitigen Torsionsfedern 32 radial nach außen herausspringen. Das schwimmende Element 42 hat an seinem auf der axialen Getriebeseite liegenden vorderen Ende einen gekrümmten Bereich 42a. Der gekrümmte Bereich 42a ist in Richtung auf die innere Peripherie des schwimmenden Elements und weiter in Richtung auf den Motor gekrümmt. Der gekrümmte Bereich 42a ist zwischen ein Paar der radial außenseitigen Torsionsfedern 32 geschaltet. Mit anderen Worten: Die beiden Umfangskanten des gekrümmten Bereichs 42a liegen an den korrespondierenden Umfangsenden der zu einem Paar kombinierten radial außenseitigen Torsionsfedern 32 an.
-
Wie vorstehend beschrieben, sind bei einem der Mehrzahl von Paaren von radial außenseitigen Torsionsfedern 32 die zu einem Paar kombinierten radial außenseitigen Torsionsfedern 32 an ihren beiden umfangsseitigen Enden unter Zwischenlage des gekrümmten Bereichs 42a des schwimmenden Elements 42 durch die Verriegelungsbereiche 31a der Antriebsplatte 31 gestützt. Ferner sind die äußeren Peripherien der radial außenseitigen Torsionsfedern 32 durch die äußere Peripherie des schwimmenden Elements 42 gestützt.
-
Zwischenelement
-
Das Zwischenelement 34 ist ein ringscheibenförmiges Plattenelement, das zwischen dem Kolben 30 und dem Turbinengehäuse 15 angeordnet ist. Das Zwischenelement 34 weist eine erste Platte 44 und eine zweite Platte 45 auf. Die erste und die zweite Platte 44 und 45 sind axial entfernt voneinander angeordnet. Insbesondere ist die erste Platte 44 auf der axialen Motorseite, die zweite Platte 45 hingegen auf der axialen Getriebeseite angeordnet. Die erste und die zweite Platte 44 und 45 sind an ihren radial äußeren Bereichen durch eine Mehrzahl von Anschlagbolzen 46 verbunden, wobei die sich die Platten relativ zueinander nicht drehen und sich axial nicht bewegen können. Die erste Platte 44 ist axial von Fenstern 44a, die zweite Platte 45 hingegen axial von Fenstern 45a durchgriffen. Wie aus 2 offensichtlich ist, erstreckt sich jedes der Fenster 44a und 45a in Umfangsrichtung und enthält ein Paar von ausgeschnittenen und gebogenen Abschnitten, die an den radial inneren und äußeren Bereichen der Fenster ausgeschnitten und gebogen sind.
-
Ferner weist die erste Platte 44 eine Mehrzahl von Eingriffsbereichen 44b an ihrer äußeren Umfangskante auf. Die Eingriffsbereiche 44b erstrecken sich zu den radial außenseitigen Torsionsfedern 32. Die Eingriffsbereiche 44b sind durch axiales Biegen des vorderen Endes der ersten Platte 44 in Richtung auf den Motor gebildet. Die Eingriffsbereiche 44b sind in Umfangsrichtung in vorgegebenen Abständen angeordnet. Zwei gegebene benachbarte Eingriffsbereiche 44b nehmen zwischen sich ein Paar von radial außenseitigen Torsionsfedern 32 auf, die derart konfiguriert sind, dass sie nacheinander zum Einsatz kommen.
-
Radial innenseitige Torsionsfedern
-
Jede radial innenseitige Torsionsfeder 33 ist durch die Kombination einer großen Schraubenfeder und einer in die große Schraubenfeder eingesetzten kleinen Schraubenfeder gebildet. Die Länge der kleinen Schraubenfeder ist die gleiche wie jene der großen Schraubenfeder. Jede radial innenseitige Torsionsfeder 33 ist in einem Paar von Fenstern 44a und 45a der ersten und der zweite Platte 44 und 45 angeordnet, die das Zwischenelement 34 bilden. Jedes Paar der Fenster 44a und 45a stützt die beiden umfangsseitigen Enden und die beiden radialen Seiten jeder radial innenseitigen Torsionsfeder 33. Ferner hindern die ausgeschnittenen und gebogenen Bereiche jedes Paares von Fenstern 44 und 45 jede radial innenseitige Torsionsfeder 33 an einem axialen Herausspringen.
-
Angetriebene Platte
-
Die angetriebene Platte 35 ist ein Ringscheibenelement, dessen radial innerer Bereich zusammen mit dem Turbinengehäuse 15 durch Niete 18 an dem Flansch 17a der Turbinennabe 17 befestigt ist. Die angetriebene Platte 35 ist zwischen der ersten Platte 44 und der zweiten Platte 45 angeordnet und kann sich sowohl relativ zur ersten als auch relativ zur zweiten Platte 44 und 45 drehen. Ferner hat die angetriebene Platte 35 an ihrem radial äußeren Bereich Fensteröffnungen 35a. Die Positionen der Fensteröffnungen 35a entsprechen jenen der mehreren Paare von Fenstern 44a und 45a der ersten und der zweiten Platte 44 und 45. Jede Fensteröffnung 35a ist eine axial durchgreifende Öffnung, in der die jeweilige radial innenseitige Torsionsfeder 33 angeordnet ist. Wie anhand der gestrichelten Linie in 2 dargestellt ist, hat die angetriebene Platte 35 des Weiteren eine Mehrzahl von umfangsseitigen Längskerben 35b an ihrer äußeren Peripherie. Jeder Anschlagbolzen 46 durchgreift jede Kerbe 35b axial. Aus diesem Grund können sich die angetriebene Platte 35 und die erste und die zweite Platte 44 und 45, die das Zwischenelement 34 bilden, relativ zueinander innerhalb eines Winkelbereichs drehen, der dem Ausmaß jeder Kerbe 35 in Umfangsrichtung entspricht.
-
Wirkungsweisen
-
Im Folgenden werden die Wirkungsweisen des Drehmomentwandlers 1 erläutert. Von der Kurbelwelle auf der Motorseite wird ein Drehmoment in die Frontabdeckung 2 eingeleitet. Dadurch wird der Impeller 3 gedreht und das Betriebsöl strömt von dem Impeller 3 in Richtung auf die Turbine 4. Die Turbine wird durch den Ölstrom gedreht, und ein Drehmoment der Turbine 4 wird an die Eingangswelle (nicht dargestellt) abgegeben.
-
Das Betriebsöl in dem Raum A wird durch den Ölpfad, der in der Eingangswelle gebildet ist, abgeleitet, wenn das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 1 ansteigt und die Drehzahl der Eingangswelle konstant wird. Der Kolben 30 wird dementsprechend in Richtung auf die Frontabdeckung 2 bewegt. Folglich wird der Reibbelag 37 des Kolbens 20 an die Reibfläche der Frontabdeckung 2 gedrückt und das Drehmoment der Frontabdeckung 2 an die Überbrückungsvorrichtung 7 abgegeben.
-
In der Überbrückungsvorrichtung 7 wird das Drehmoment nacheinander in der genannten Reihenfolge auf den Kolben 30, die Antriebsplatte 31, die radial außenseitigen Torsionsfedern 32, das Zwischenelement 34, die radial innenseitigen Torsionsfedern 33 und die angetriebene Platte 35 übertragen und schließlich an die Turbinennabe 17 abgegeben.
-
Solchermaßen wird in der Überbrückungsvorrichtung 7 ein Drehmoment übertragen, und gleichzeitig werden Drehmomentschwankungen, die von der Frontabdeckung in die Überbrückungsvorrichtung 7 eingeführt werden, eliminiert oder abgeschwächt. Speziell wenn Torsionsschwingungen in der Überbrückungsvorrichtung 7 erzeugt werden, werden die radial außenseitigen Torsionsfedern 32 und die radial innenseitigen Torsionsfedern 33 zwischen der Antriebsplatte 31 und der angetriebenen Platte 35 der Reihe nach zusammengedrückt. Ferner werden in einem von mehreren Paaren radial außenseitiger Torsionsfedern 32 die zu einem Paar kombinierten radial außenseitigen Torsionsfedern 32 der Reihe nach zusammengedrückt, weshalb der Torsionswinkel vergrößert werden kann. Außerdem sind die radial außenseitigen Torsionsfedern 32 derart konfiguriert, dass sie insbesondere in Positionen nacheinander wirken, in denen sich für jede radial außenseitige Torsionsfeder 32 ein langer Weg in Umfangsrichtung bilden lässt. Dadurch kann ein größerer Torsionswinkel sichergestellt werden. Mit anderen Worten: Es lässt sich eine Torsionscharakteristik niedriger Steifigkeit bei gleichzeitiger weiterer Verbesserung der Vibrationsbeseitigungsleistung/Vibrationsdämpfungsleistung erzielen.
-
Es ist zu beachten, dass nur die große Schraubenfeder jeder radial außenseitigen Torsionsfeder 32 und die große und die kleine Schraubenfeder jeder radial innenseitigen Torsionsfeder 33 derart konfiguriert sind, dass sie im Einsatz sind, bis jeder Anschlagbolzen 46 an einer Kante einer entsprechenden der Kerben 35b, die in der angetriebenen Platte 35 gebildet sind, anschlägt. Weiterhin sind die große und die kleine Schraubenfeder jeder radial außenseitigen Torsionsfeder 32 derart konfiguriert, dass sie zum Einsatz kommen (d. h. die radial innenseitigen Torsionsfedern 33 sind vorliegend so konfiguriert, dass sie nicht zum Einsatz kommen), nachdem jeder Anschlagbolzen 46 an der Kante der entsprechenden Kerbe 35b zur Anlage gekommen ist. Die Überbrückungsvorrichtung 7 hat einfach genommen eine zweistufige Torsionscharakteristik.
-
Die radial außenseitigen Torsionsfedern 32 werden normalerweise durch Zentrifugalkraft nach außen bewegt. Es ist daher ein Element erforderlich, das diese Bewegung der radial außenseitigen Torsionsfedern 32 radial nach außen unterbindet. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird die radiale Auswärtsbewegung der radial außenseitigen Torsionsfedern 32 durch das schwimmende Element 42 verhindert, das die äußeren Peripherien der radial außenseitigen Torsionsfedern 32 stützt. Das schwimmende Element 42 ist vorliegend in einer solchen Weise konfiguriert, dass es zusammen mit den radial außenseitigen Torsionsfedern 32 bewegt wird. Deshalb ist es möglich, den Gleitwiderstand im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen, bei denen die Antriebsplatte die äußeren Peripherien der radial außenseitigen Torsionsfedern stützt, zu reduzieren.
-
Ferner sind in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform die radial außenseitigen Torsionsfedern
32 und die radial innenseitigen Torsionsfedern
33 durch das Zwischenelement
34 verbunden, weshalb das gesamte Hysteresedrehmoment durch die Kombination des Hysteresedrehmoments an der inneren Umfangsseite mit dem Hysteresedrehmoment an der äußeren Umfangsseite gebildet wird. Deshalb ist bei der Konstruktion gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform das Hysteresedrehmoment der radial außenseitigen Torsionsfedern niedriger als das Hysteresedrehmoment bei den bekannten Konstruktionen gemäß der eingangs genannten Publikation (
JP-A-2001-082577 ), während das Hysteresedrehmoment der radial innenseitigen Torsionsfedern das gleiche ist wie bei den bekannten Konstruktionen gemäß der vorgenannten Publikation. Mit anderen Worten: Das gesamte Hysteresedrehmoment der Konstruktion gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist niedriger als jenes der Konstruktion gemäß der obengenannten Publikation. Folglich ist es möglich, die Vibrationsbeseitigungsleistung/Vibrationsdämpfungsleistung zu verbessern und durch die Vergrößerung des Überbrückungsbereichs einen niedrigen Kraftstoffverbrauch zu erzielen.
-
Andere beispielhafte Ausführungsformen
-
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehende beispielhafte Ausführungsform beschränkt. Vielfältige Änderungen oder Modifikationen sind möglich, ohne den Schutzrahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform werden zum Beispiel Schraubenfedern als elastische Elemente verwendet. Jedoch können auch andere elastische Elemente, die zum Beispiel aus Harz oder dergleichen hergestellt sind, verwendet werden.
-
Ferner ist die Konfiguration (z. B. Anzahl und Länge) der Schraubenfedern, die als radial außenseitige Torsionsfedern und radial innenseitige Torsionsfedern verwendet werden, nicht auf jene der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform beschränkt.
-
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
-
Gemäß vorliegender Erfindung kann in einer Überbrückungsvorrichtung ein größerer Torsionswinkel des Dämpfers erzeugt und dadurch eine Dämpfercharakteristik einer weiterhin niedrigen Steifigkeit erzielt werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Drehmomentwandler
- 2
- Frontabdeckung
- 4
- Turbine
- 7
- Überbrückungsvorrichtung
- 30
- Kolben
- 31
- Antriebsplatte
- 32
- radial außenseitige Torsionsfeder
- 33
- radial innenseitige Torsionsfeder
- 34
- Zwischenelement
- 35
- angetriebene Platte
- 42
- schwimmendes Element
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 2001-082577 A [0004, 0037]
