DE1650799B1

DE1650799B1 - PROCEDURE FOR CLEANING TORQUE CONVERTERS

Info

Publication number: DE1650799B1
Application number: DE19671650799
Authority: DE
Inventors: Donald J Kaplan; Robert C Rutherford
Original assignee: Owatonna Tool Co
Current assignee: Owatonna Tool Co
Priority date: 1966-11-23
Filing date: 1967-11-23
Publication date: 1971-06-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reinigen von Drehmomentwandlern, bei dem die Reinigungsflüssigkeit über den abtriebsseitigen Kupplungsanschluß des Wandlergehäuses in den während der Reinigung in Drehung versetzten Wandler eingeführt wird.The invention relates to a method for cleaning torque converters, in which the cleaning fluid via the output-side clutch connection of the The transducer housing is introduced into the transducer, which is set in rotation during cleaning will.

Die insbesondere in automatischen Fahrzeuggetrieben verwendeten Drehmomentwandler müssen häufig gereinigt werden, da in der Getriebeflüssigkeit und im Innern des Wandlers Verunreinigungen auftreten, die im Ventilsystem des Wandlers die Steuerfähigkeit beeinträchtigen.The torque converters used in particular in automatic vehicle transmissions have to be cleaned frequently because the transmission fluid and inside the Converter impurities occur in the valve system of the converter the controllability affect.

Es sind bereits Reinigungsvorrichtungen für Drehmomentwandler bekannt, bei denen dem feststehenden Wandlergehäuse, dessen Drehachse geneigt angeordnet ist, die Reinigungsflüssigkeit unmittelbar an der Kupplungsseite eingeleitet wird, wobei gleichzeitig der Turbinenläufer durch einen äußeren Antrieb in Drehung versetzt wird. Dabei muß das Wandlergehäuse auf der der Kupplung gegenüberliegenden Seite mit einer Gehäuseöffnung versehen sein, damit die Reinigungsflüssigkeit wieder abfließen kann. Diese bekannte Vorrichtung ist bei Wandlern ohne derartige Abflußöffnung nicht verwendbar, außerdem ist der Reinigungsgrad unbefriedigend, weil keine Beaufschlagung sämtlicher Leitflächen, Höhlungen und Spalten des Wandlers gewährleistet ist.There are already cleaning devices for torque converters known, in the case of the stationary converter housing, whose axis of rotation is arranged at an incline the cleaning fluid is introduced directly on the clutch side, at the same time the turbine rotor is set in rotation by an external drive will. The converter housing must be on the side opposite the clutch be provided with a housing opening so that the cleaning fluid can flow off again can. This known device is not applicable to transducers without such a drain opening usable, in addition, the degree of cleaning is unsatisfactory because no exposure of all guide surfaces, cavities and gaps of the transducer is guaranteed.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit darin, ein solches Reinigungsverfahren derart weiterzuentwickeln, daß eine möglichst gute Reinigungswirkung erzielt wird.The object on which the invention is based is thus to provide a to further develop such a cleaning process in such a way that the best possible cleaning effect is achieved.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Reinigungsflüssigkeit über einen weit in das Innere des Wandlers reichenden Kanal (Zuführungsstandrohr) zugeführt wird, dessen Wandungen so bemessen sind, daß der Abfluß der Reinigungsflüssigkeit aus der Kupplungsanschlußöffnung nicht behindert wird und das Wandlergehäuse mit einer so niedrigen Drehzahl angetrieben wird, daß einerseits eine durch Zentrifugalwirkung bedingte Ansammlung von Verunreinigungen in den Gehäuseinnenseiten verhindert wird, andererseits die Reinigungsflüssigkeit von den rotierenden Leitflächen des Wandlers so weit angehoben wird, daß ein dauernder Abfluß aus der Kupplungsanschlußöffnung des mit im wesentlichen horizontaler Achse angeordneten Wandlers gewährleistet ist.This object is achieved in that the cleaning liquid over a duct (feed standpipe) reaching far into the interior of the transducer is whose walls are dimensioned so that the drainage of the cleaning liquid is not obstructed from the coupling connection opening and the converter housing with such a low speed is driven that on the one hand a centrifugal effect the conditional accumulation of impurities in the inside of the housing is prevented, on the other hand, the cleaning fluid from the rotating baffles of the transducer is raised so far that a permanent outflow from the coupling connection opening of the transducer arranged with a substantially horizontal axis is guaranteed.

Dadurch daß bei der Erfindung die Reinigungsflüssigkeit weit in das Innere - tatsächlich bis zu der dem Kupplungsanschluß gegenüberliegenden Gehäusewand - eingeführt und gezwungen wird, den Rückflußweg über die Wandlerleitflächen und Hohlräume zum Kupplungsanschluß zu nehmen, wird eine sichere Reinigung des Wandlers erzielt. Dazu trägt wesentlich bei, daß nach einem Teilmerkmal der Erfindung die Drehzahl des Wandlergehäuses so gewählt wird, daß sich die Verunreinigungen unter der Zentrifugalwirkung nicht an bestimmten Stellen des Wandlers festsetzen können und daß die Leitflächen des Wandlers den Flüssigkeitstransport unterstützen. Dabei wird der Flüssigkeitspegel im Wandler derart angehoben, daß eine hinreichende Flüssigkeitsmenge das Kupplungsrohr verläßt, was für die Reinigungswirkung und für einen fortlaufenden Betrieb ohne besondere überwachung wesentlich ist.Characterized in the fact that in the invention, the cleaning liquid far into the Inner - actually up to the housing wall opposite the coupling connection - Is introduced and forced the return path over the transducer guide surfaces and Taking cavities to the clutch connection is a safe cleaning of the converter achieved. This contributes significantly that according to a partial feature of the invention Speed of the converter housing is chosen so that the impurities are below the centrifugal effect cannot get stuck at certain points on the transducer and that the guide surfaces of the transducer support the liquid transport. Included the liquid level in the transducer is raised in such a way that a sufficient amount of liquid the coupling tube leaves what for the cleaning effect and for a continuous Operation without special supervision is essential.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht in der Zuführung von Druckluftimpulsen in solcher Zeitfolge, daß die Flüssigkeitsmenge im Wandler auf einen für die Reinigung günstigen Flüssigkeitspegel begrenzt wird. Dadurch wird ein für die Reinigung günstiger Luftraum über der Reinigungsflüssigkeit und über der Auslaßöffnung freigehalten.An advantageous further development of the invention consists in the feed of compressed air pulses in such a time sequence that the amount of liquid in the converter is limited to a liquid level that is favorable for cleaning. This will an air space favorable for cleaning above the cleaning liquid and above the outlet opening kept free.

Für das Verfahren nach der Erfindung wird ferner eine vorteilhafte Ausführungsform als Vorrichtung vorgeschlagen, bei welcher das Wandlergehäuse mit im wesentlichen horizontaler Achse angeordnet und mit dem Antrieb auf der dem Kupplungsanschluß gegenüberliegenden Gehäuseseite gekuppelt ist. Ferner weist das Zuführungsstandrohr einen geringeren Durchmesser auf als der Innendurchmesser der Kupplungsöffnung. und an seinem im Innern des Wandlers befindlichen Ende ein Ansatzstück, welches den unmittelbaren Rückfluß der aus dem Standrohr austretenden Reinigungsflüssigkeit verhindert und diese zwingt, sich radial über die Leitflächen des Wandlers auszubreiten.For the method according to the invention, there is also an advantageous one Embodiment proposed as a device in which the converter housing with arranged essentially horizontal axis and with the drive on the coupling connection opposite housing side is coupled. Furthermore, the supply standpipe has a smaller diameter than the inner diameter of the coupling opening. and at its end located inside the transducer, an extension which the immediate reflux of the cleaning liquid emerging from the standpipe prevents and forces this to spread radially over the guide surfaces of the transducer.

Die Erfindung wird in einem Ausbildungsbeispiel als Vorrichtung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Reinigung eines Drehmomentwandlers, teilweise geschnitten, F i g. 2 einen Schnitt des Drehmomentwandlers mit eingesetztem Standrohr, F i g. 3 einen Schnitt einer geänderten Ausführung des Standrohres.The invention is shown in an exemplary embodiment as a device Hand of the drawing explained in more detail. It shows F i g. 1 is a side view of the device for cleaning a torque converter, partially in section, FIG. 2 a section of the torque converter with inserted standpipe, FIG. 3 a section of a modified design of the standpipe.

Die in F i g. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Gestell 10 mit einem Filter 11 und dem Flüssigkeitssammler 12. Das Flüssigkeitssieb 11 ist über dem Behälter 12 angeordnet. Zwischen dem Filter 11 und einem am oberen Ende des Gestells angeordneten Antriebsmotor 17 verlaufen Seitenwände. Auf dem Gestell ist ein verschließbarer Deckel 18 angeordnet.The in F i g. The device shown in FIG. 1 consists of a frame 10 with a filter 11 and the liquid collector 12. The liquid sieve 11 is arranged above the container 12. Side walls run between the filter 11 and a drive motor 17 arranged at the upper end of the frame. A closable cover 18 is arranged on the frame.

Ein mit 25 bezeichneter, zu reinigender Drehmomentwandler ist über dem Filter 11 angeordnet. Der Drehmomentwandler besitzt ein aus zwei Teilen 26 und 27 zusammengeschweißtes Gehäuse, wobei die Stirnseite des Teiles 26 mit einer plattenförmigen Halterung 28 lösbar verbunden ist, die eine Nabe 29 aufweist. Die Platte 28 ist mit der Stirnseite des Drehmomentwandlerteiles 26 über Schraubbolzen 30 und Muttern 31 verschraubt. Die Platte 28 wird über die Nabe 29 und die Antriebswelle 32 über den Aufnahmebolzen 33 mit dem Antriebsmotor 17 gekuppelt. Die Antriebswelle 32 ist in einem Lager 34 (s. F i g. 2) gelagert, das am oberen Ende eines Tragpfostens 35 befestigt ist. Der Tragpfosten 35 ist mit einer über dem Filtersieb 11 waagerecht liegenden Platte 36 verbunden.A torque converter to be cleaned, designated by 25, is arranged above the filter 11. The torque converter has a housing that is welded together from two parts 26 and 27, the end face of part 26 being detachably connected to a plate-shaped holder 28 which has a hub 29 . The plate 28 is screwed to the end face of the torque converter part 26 via screw bolts 30 and nuts 31. The plate 28 is coupled to the drive motor 17 via the hub 29 and the drive shaft 32 via the locating pin 33. The drive shaft 32 is mounted in a bearing 34 (see FIG. 2) which is fastened to the upper end of a support post 35. The support post 35 is connected to a plate 36 lying horizontally above the filter screen 11.

Zwischen dem Antriebsmotor 17 und dem zur Aufnahme des Drehmomentwandlers dienenden Raum ist eine Trennwand 37 vorgesehen.Between the drive motor 17 and that to accommodate the torque converter A partition 37 is provided for the space used.

Durch die vorstehend beschriebene Anordnung kann das Gehäuse des mit der Antriebswelle 32 verbundenen Drehmomentwandlers durch den Antriebsmotor gedreht werden. Der Drehmomentwandler rotiert vorzugsweise mit etwa 20 U/min.By the arrangement described above, the housing of the with the torque converter connected to the drive shaft 32 is rotated by the drive motor will. The torque converter preferably rotates at about 20 RPM.

Der Drehmomentwandler ist an sich bekannt, weshalb sich seine detaillierte Betrachtung erübrigt. Am Gehäuseteil 27 des Drehmomentwandlers ist die abtriebsseitige Kupplung 40 angeordnet. In der Drehmomentwandlermitte befindet sich eine Statornabe 41 und eine Statorkupplung 42. An der von der Kupplung 40 abgekehrten Seite des Drehmomentwandlers befindet sich eine Nabe 43, die mit einem radial nach außen verlaufenden Läufer 44 verbunden ist. Im Behälterinneren sind relativ bewegbare konkave Flüssigkeitselemente 45 und 46 angeordnet. Diese Elemente bilden Behälter, die Flüssigkeit zurückzuhalten vermögen und nur schwer zu reinigen sind.The torque converter is known per se, so there is no need to consider it in detail. The output-side clutch 40 is arranged on the housing part 27 of the torque converter. A stator hub 41 and a stator coupling 42 are located in the center of the torque converter. On the side of the torque converter facing away from the coupling 40 there is a hub 43 which is connected to a rotor 44 extending radially outward. Relatively movable concave liquid elements 45 and 46 are arranged in the interior of the container. These elements form containers that are able to hold back liquid and are difficult to clean.

Die Einrichtung zur kontinuierlichen Zufuhr -einer Reinigungsflüssigkeit in das Drehmomentwandlerinnere besteht im wesentlichen aus dem in F i g. 2 dargestellten Standrohr 53.The device for the continuous supply of a cleaning liquid in the interior of the torque converter consists essentially of the one shown in FIG. 2 shown Standpipe 53.

Ein Spritzschutz, der als ein nach unten offener Teil 50 ausgebildet ist, besitzt an seinem einen Ende ein Kunststoffteil 51, das der Außenfläche des Drehmomentwandlers eine relative Rotation ermöglicht und ein nach oben gerichtetes Versprühen der Reinigungsflüssigkeit unterbindet.A splash guard, which is designed as a downwardly open part 50 , has at one end a plastic part 51 which enables the outer surface of the torque converter to rotate relative to one another and prevents the cleaning fluid from being sprayed upward.

Der Spritzschutz 50 weist ein zylindrisches Stirnteil 52 auf, in dem ein Teil eines mit einem Außengewinde versehenen hohlen Standrohres 53 verschiebbar geführt ist. Das Standrohr 53 greift mit seinem einen Teil in das Drehmomentwandlerinnere ein. Es wird unter der Wirkung einer Druckfeder 54, die zwischen dem Stirnteil 52 des Spritzschutzes und einem am äußeren Ende des Standrohres befestigten hohlen Standrohransatzstück 55 angeordnet ist - betrachtet in der Darstellung nach F i g. 2 - nach rechts gedrängt, so daß das Standrohransatzstück 55 in Eingriff mit der Nabe 43 gebracht wird. Dadurch wird das unmittelbare Zurückfließen der Reinigungsflüssigkeit verhindert. Der Spritzschutz 50 ist durch einen Arm 60 gehalten, der durch eine Halterung 61, die mit einem Schlitz 62 des Armes in Eingriff steht, einstellbar- und lösbar mit der Platte 36 verbunden ist.- Über den Ansatz 65 ist der Spritzschutz 50 im Gestell 11 lagegesichert angeordnet. Über die Flüssigkeitsversorgungsleitung 71 und den Anschluß 70 wird dem Standrohr 53 Reinigungsflüssigkeit zugeführt. Die Flüssigkeitsversorgungsleitung 71 ist mit einer durch einen Motor 74 angetriebenen Pumpe 73 verbunden (F i g. 1). Dem Pumpeneinlaß wird durch eine Leitung 75, ein zur Abscheidung von Verunreinigungen dienendes Filter 76 und eine mit dem Pumpeneinlaß verbundene Leitung 77 Reinigungsflüssigkeit aus dem Behälter 12 zugeführt. Das Filter 76 wird zur endlichen Abscheidung von Verunreinigungen benötigt, da die Reinigungsflüssigkeit wiederholt durch die Vorrichtung befördert wird.The splash guard 50 has a cylindrical front part 52 , in which part of a hollow standpipe 53 provided with an external thread is displaceably guided. One part of the standpipe 53 engages in the interior of the torque converter. It is under the action of a compression spring 54, which is arranged between the front part 52 of the splash guard and a hollow standpipe extension piece 55 attached to the outer end of the standpipe - viewed in the illustration according to FIG. 2 - pushed to the right so that the standpipe extension piece 55 is brought into engagement with the hub 43. This prevents the cleaning liquid from flowing back immediately. The splash guard 50 is held by an arm 60 which is adjustably and releasably connected to the plate 36 by a holder 61 which engages with a slot 62 of the arm. The splash guard 50 is in the frame 11 via the extension 65 Arranged in a secured position. Cleaning liquid is supplied to the standpipe 53 via the liquid supply line 71 and the connection 70. The liquid supply line 71 is connected to a pump 73 driven by a motor 74 (Fig. 1). Cleaning liquid from the container 12 is fed to the pump inlet through a line 75, a filter 76 serving to separate impurities and a line 77 connected to the pump inlet. The filter 76 is required for the finite separation of impurities, since the cleaning liquid is repeatedly conveyed through the device.

Beim Betrieb der Reinigungsvorrichtung ist der Drehmomentwandler mit der Platte 28 verbunden und auf der Antriebswelle befestigt und der Spritzschutz sowie das Standrohr sind zusammengesetzt und in der in F i g. 2 gezeigten Weise angeordnet, wobei der Arm 60 entsprechend justiert und lagegesichert und die Flüssigkeitsleitung 71 angeschlossen ist. Nach dem Start der Antriebsmotoren 17 und 74 fördert die Pumpe 73 Reinigungsflüssigkeit, die in der in den Figuren dargestellten Pfeilrichtung durch das Standrohr 53, das gegen die Nabe 43 anliegende Stück 55 und durch den in der Nabe 43 befindlichen Durchlaß strömt. Die Reinigungsflüssigkeit fließt anschließend zu den Außenbereichen des Drehmomentwandlers und durch die verschiedenen Räume sowie längs den Flächen des Drehmomentwandlers, wonach sie in der durch Pfeile angedeuteten Richtung radial nach innen zu den Seiten der Statorbuchsen gelangt und schließlich durch den zwischen dem Außenumfang des Standrohres und dem Innenumfang der Öffnung der Kupplung 40 gebildeten Raum aus dem Drehmomentwandler ausströmt. Die Flüssigkeit fällt hierauf durch das Filter 11 in den Behälter 12, aus dem sie durch die Pumpe 73 zur erneuten Zirkulation entnommen wird. Während dieser kontinuierlichen Strömung bewirkt die Rotation des Drehmomentwandlers, daß die gewölbten Elemente des Drehmomentwandlerinneren Reinigungsflüssigkeit aufnehmen und diese während eines Teils der Drehbewegung tragen, derart, daß die Reinigungsflüssigkeit die Innenflächen des Drehmomentwandlers sorgfältig spült und reinigt.When the cleaning device is in operation, the torque converter is connected to the plate 28 and fastened on the drive shaft, and the splash guard and the standpipe are assembled and in the manner shown in FIG. 2 arranged manner, the arm 60 adjusted accordingly and secured in position and the liquid line 71 is connected. After the drive motors 17 and 74 have started, the pump 73 conveys cleaning fluid, which flows in the direction of the arrow shown in the figures through the standpipe 53, the piece 55 resting against the hub 43 and through the passage located in the hub 43. The cleaning fluid then flows to the outer areas of the torque converter and through the various spaces and along the surfaces of the torque converter, after which it reaches the sides of the stator bushings radially in the direction indicated by arrows and finally through the between the outer circumference of the standpipe and the inner circumference The space formed by the opening of the clutch 40 flows out of the torque converter. The liquid then falls through the filter 11 into the container 12, from which it is removed by the pump 73 for renewed circulation. During this continuous flow, the rotation of the torque converter causes the domed members of the torque converter interior to pick up cleaning fluid and carry it for part of the rotational movement, such that the cleaning fluid carefully flushes and cleans the interior surfaces of the torque converter.

Zum verbesserten Durchblasen mitgerissener Teilchen durch schmale Öffnungen innerhalb des Drehmomentwandlers und zur Erzielung einer wirksamen Scheuerwirkung wird, in Weiterbildung der Erfindung, in die Reinigungsflüssigkeit zusätzlich impulsförmig Luft eingeführt. Die Luft bewirkt eine Begrenzung des Niveaus der Reinigungsflüssigkeit im Drehmomentwandler, wodurch eine erhöhte Turbulenz und damit eine verbesserte Scheuerwirkung erzielt wird. Diese Luft wird durch eine Leitung 90 befördert, die ein spulengesteuertes Ventil aufweist, das durch einen Zeitgeber derart gesteuert wird, daß ein intermittierender Luftstrom zum Anschluß 70 gelangt und durch das Standrohr 53 strömt.In order to improve the blowing through of entrained particles through narrow openings within the torque converter and to achieve an effective scrubbing effect, in a further development of the invention, air is additionally introduced into the cleaning fluid in pulses. The air limits the level of cleaning fluid in the torque converter, which increases the turbulence and thus improves the scrubbing effect. This air is conveyed through a conduit 90 which has a solenoid controlled valve which is controlled by a timer such that an intermittent flow of air reaches the connection 70 and flows through the standpipe 53.

Obgleich nicht unbedingt erforderlich, hat es sich beim Betrieb gezeigt, daß eine extrem hohe Reinigungswirkung erzielbar ist, wenn der Drehmomentwandler etwa 30 Minuten mit etwa 20 U/min rotiert, wobei die Reinigungsflüssigkeit mit einem relativ niedrigen Druck von 0.56 bis 0,7 kg/cm= und die Luft unter einem Druck von 2,8 bis 4,2 kg/cm= zugeführt wird.Although not absolutely necessary, it has been shown in operation that an extremely high cleaning effect can be achieved when the torque converter rotates at about 20 rpm for about 30 minutes, the cleaning liquid with a relatively low pressure of 0.56 to 0.7 kg / cm = and the air under a pressure of 2.8 to 4.2 kg / cm = is fed.

Die F i g. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Standrohranschlußstückes, das verwendet wird, wenn der Flüssigkeit kein ausreichender Raum zum Durchfluß durch die Nabe 43 zur Verfügung steht. Bei der Anordnung nach F i g. 3 ist ein hohles Standrohranschlußstück 100, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Ansehlußstückes 55, auf das Standrohr aufgeschraubt. Bedingt durch seinen größeren Durchmesser liegt das Anschlußstück gegen den Stator 41 des Drehmomentwandlers an, so daß gemäß den in F i g. 3 dargestellten Pfeilen die Reinigungsflüssigkeit radial vom Stator aus strömt. Die geringere Einführungslänge des Standrohres 53 wird durch die Feder 54 ausgeglichen.The F i g. 3 shows a further embodiment of a standpipe connection piece, which is used when the liquid does not have sufficient space to flow through the hub 43 is available. In the arrangement according to FIG. 3 is a hollow one Standpipe connector 100, the diameter of which is greater than the diameter of the Ansehlußstückes 55, screwed onto the standpipe. Due to its bigger one Diameter is the connection piece against the stator 41 of the torque converter, so that according to the in F i g. 3 arrows shown the cleaning liquid radially flows from the stator. The shorter insertion length of the standpipe 53 is due to the spring 54 balanced.

Claims

Claims: 1. A method for cleaning torque converters, in which the cleaning fluid is introduced via the output-side clutch connection of the converter housing into the converter which is set in rotation during cleaning, characterized in that the cleaning fluid is supplied via a duct (supply standpipe 53), the walls of which are dimensioned so that the outflow of the cleaning fluid from the coupling connection opening is not obstructed and the converter housing (26, 27) is driven at such a low speed that on the one hand a centrifugal accumulation of impurities in the inside of the housing is prevented, on the other hand, the cleaning fluid is raised by the rotating guide surfaces of the converter so far that a permanent drainage from the coupling connection opening of the converter arranged with an essentially horizontal axis is ensured.

2. The method according to claim 1, characterized in that the cleaning liquid compressed air pulses in such Time sequence are added that the amount of liquid in the transducer is limited.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the speed of the converter housing (26, 27) is selected at about 20 revolutions per minute.

4. Apparatus for performing the method according to claim 1, in which the torque converter is arranged over a container collecting the draining cleaning fluid and is provided with a drive for moving the fluid in the converter and is provided in the devices for supplying the cleaning fluid via the output-side clutch connection of the converter housing are, characterized in that the converter housing (26, 27), which is arranged with an essentially horizontal axis, is coupled to the drive (17) on its end face (28) opposite the coupling connection (40) on the output side and that the supply standpipe (53) for the cleaning fluid has a smaller diameter than the inner diameter of the coupling opening and is provided with an extension piece (55) at its end opposite the connection.

5. Device for implementation of the method according to claim 2, characterized in that the compressed air of the cleaning liquid is fed via a line (90) which is a valve controlled by a timer (91).