DE19800657A1 - Laufradgehäuse eines Drehmomentwandlers sowie Herstellungsverfahren hierfür - Google Patents
Laufradgehäuse eines Drehmomentwandlers sowie Herstellungsverfahren hierfürInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Laufradgehäuse eines
Drehmomentwandlers und insbesondere den Aufbau des äußeren
Umfangsbereiches des Laufradgehäuses sowie das Herstellungs
verfahren des Laufradgehäuses.
Fig. 4 zeigt eine schematische Querschnittansicht eines ty
pischen bekannten Drehmomentwandlers. Der Drehmomentwandler
besteht hauptsächlich aus einer vorderen Abdeckung bzw. ei
nem Vorderdeckel 3 und drei Arten von Schaufelrädern, d. h.
einem Laufrad 4, einem Turbinenrad 5 und einem Leitrad 6.
Der Drehmomentwandler überträgt ein Drehmoment vom Vorder
deckel 3 auf das Turbinenrad 5 und gibt hierbei das Dreh
moment an eine (nicht dargestellte) mit dem Turbinenrad 5
verbundene Abtriebswelle ab. Das Laufrad 4 weist ein Lauf
radgehäuse 4a, mehrere Laufradblätter 4b, die an der Innen
seite des Laufradgehäuses 4a befestigt sind, sowie eine
Laufradnabe 4c auf, welche am inneren Umfangsrand des Lauf
radgehäuses 4a befestigt ist. Das Laufradgehäuse 4a weist
einen äußeren Umfangsbereich auf, welcher durch die durchge
zogene Linie in Fig. 5 dargestellt ist.
Wiederum zu Fig. 4 zurückkehrend, weist das Turbinenrad 5
ein Turbinenradgehäuse 5a und mehrere Turbinenradblätter 5b
auf, welche am Turbinenradgehäuse 5a befestigt sind. Wenn
das Laufrad 4 zusammen mit dem Vorderdeckel 3 rotiert,
zirkuliert ein Arbeitsfluid mit Geschwindigkeitsenergie
durch das Laufrad 4, das Turbinenrad 5 sowie das Leitrad 6
entsprechend der Rotation des Laufrades 4, so daß das Turbi
nenrad 5 die Geschwindigkeitsenergie des Arbeitsfluids ab
sorbiert, um die Abtriebswelle zu drehen. Bei diesem Vorgang
strömt das Arbeitsfluid im radialen Außenbereich des Drehmo
mentwandlers vom Laufrad 4 zum Turbinenrad 5.
Die Wirkungsweise des Drehmomentwandlers wird durch Energie
verluste beeinflußt, wenn das Arbeitsfluid sich im Strö
mungsweg innerhalb des Drehmomentwandlers bewegt. Die Ener
gieverluste des Arbeitsfluids werden beträchtlich durch den
Aufbau des Strömungsweges innerhalb des Drehmomentwandlers,
dem Aufbau der Flügelräder und weiterer Bauteile beeinflußt.
Beim Drehmomentwandler liegen das Laufrad 4 und das Turbi
nenrad 5 einander gegenüber, jedoch ist ein Raum zwischen
dem Laufrad 4 und dem Turbinenrad 5 festgelegt. Demgemäß
strömt das im radialen Außenbereich des Drehmomentwandlers
von einem Bereich nahe dem Laufrad 4 zum Turbinenrad 5
fließende Arbeitsfluid nicht komplett zum Innenumfang des
Turbinenrades 5. Statt dessen strömt ein Teil des Arbeits
fluids zu einer Position radial außerhalb des Turbinenrades
5 durch den oben genannten Raum entlang eines Weges, welcher
im wesentlichen durch den Pfeil W gekennzeichnet ist. Die
Fluidströmung entlang des Weges W ist unerwünscht und verur
sacht Energieverluste im Arbeitsfluid.
Um diese Energieverluste zu unterdrücken, wird eine ideale
Form der Innenfläche des äußeren Umfangsbereiches des Lauf
radgehäuses 4a bevorzugt, welche eine durch die gestrichelte
Linie in Fig. 5 dargestellte Schnittform aufweist. Jedoch
wird gewöhnlicherweise das Laufradgehäuses 4a, während des
Herstellungsvorganges, durch Preßbearbeitung von Metall
ausgebildet. Demgemäß weist das ein Preß- bzw. Stanzprodukt
darstellende Laufradgehäuse 4a einen durch die durchgezogene
Linie von Fig. 5 gekennzeichnete Schnittform auf. Folglich
strömt ein Teil des Arbeitsfluids zu einer Position oder ei
nem Bereich radial außerhalb des Turbinenradgehäuses 5a
(d. h. einem Bereich über dem Gehäuse 5a in Fig. 5), wie
durch den Pfeil in Fig. 5 dargestellt ist, so daß der Wir
kungsgrad der Drehmomentübertragung des Drehmomentwandlers
vermindert wird.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Energieverlu
ste zu vermindern, welche durch die Strömung des Arbeits
fluides vom Laufrad zu den vom Turbinenrad abweichenden
Bereichen verursacht werden, und hierbei die Wirkungsweise
des Drehmomentwandlers zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombina
tion des Anspruches 1, 2, 6, 9 oder 14 gelöst; die Unter
ansprüche haben bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfin
dung zum Inhalt.
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
ein Laufradgehäuse eines Drehmomentwandlers geschaffen, wel
ches einen Hauptbereich mit einer gekrümmten inneren Um
fangsfläche aufweist, die mehrere Laufradblätter stützt. Die
Laufradblätter liegen entsprechenden Turbinenradblättern ge
genüber. Ein Verbindungsbereich ist zylindrisch sowie dessen
Durchmesser größer als der Außenumfang der inneren Umfangs
fläche des Hauptbereiches. Der Verbindungsbereich ist am
Vorderdeckel des Drehmomentwandlers befestigt. Ein abgestuf
ter Bereich ist zwischen dem Verbindungsbereich und einem
radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche
ausgebildet. Ein Eckbereich ist zwischen der inneren Um
fangsfläche des Hauptbereiches sowie eine Innenfläche des
abgestuften Bereiches mit einem 4 mm unterschreitenden Radius
durch Pressen bzw. Stanzen ausgebildet.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfin
dung wird ein Laufradgehäuse eines Drehmomentwandlers mit
einem Hauptbereich geschaffen, welcher eine gekrümmte innere
Umfangsfläche aufweist, die mehrere Laufradblätter stützt.
Die Laufradblätter liegen entsprechenden Turbinenradblättern
gegenüber. Der Hauptbereich kann sich um eine Mittelachse
drehen. Eine Innenfläche eines radialen Außenendes der Tur
binenradblätter legt eine zylindrische Fläche A fest, welche
parallel zur Mittelachse verläuft. Ein Verbindungsbereich
ist zylinderförmig sowie dessen Durchmesser größer als der
Außenumfang der inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches.
Der Verbindungsbereich ist an einem Vorderdeckel des Drehmo
mentwandlers befestigt. Ein abgestufter Bereich ist zwischen
dem Verbindungsbereich und einem radialen Außenbereich der
gekrümmten inneren Umfangsfläche ausgestaltet. Der abgestuf
te Bereich weist eine Innenfläche auf, die eine Ebene B
festlegt, welche in Richtung im wesentlichen senkrecht zur
Mittelachse verläuft. Der Schnittpunkt der Fläche A und der
Ebene B legt eine Knotenlinie C fest. Der Schnitt der Fläche
A mit dem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Um
fangsfläche des Hauptbereiches definiert eine Position D auf
der inneren Umfangsfläche und die Position D ist um 3 mm oder
weniger von der Ebene B durch die Preßgestaltung des Lauf
radgehäuses beabstandet.
Vorzugsweise deckt sich die Ebene B mit radial verlaufenden
Kanten bzw. Rändern der Laufradblätter benachbart dem Turbi
nenrad sowie die Knotenlinie C mit einer Ecke der radialen
Außenenden der Laufradblätter.
Bevorzugt schneidet die Ebene B die Fläche des abgestuften
Bereiches an einer Position E, welche um nicht mehr als 3 mm
von der Fläche A als Ergebnis der Preßgestaltung bzw. des
Preßvorganges beabstandet ist.
Vorzugsweise verläuft eine gekrümmte Fläche F zwischen der
inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches und der Innenfläche
des abgestuften Bereiches und ist der Abstand zwischen der
gekrümmten Fläche und der Knotenlinie C nicht größer als
1 mm, durch den Preßvorgang.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfin
dung wird ein Laufradgehäuse eines Drehmomentwandlers mit
einem Hauptbereich geschaffen, welcher eine gekrümmte innere
Umfangsfläche aufweist, die mehrere Laufradblätter stützt.
Die Laufradblätter liegen entsprechenden Turbinenradblättern
gegenüber. Der Hauptbereich rotiert um eine Mittelachse. Ei
ne Innenfläche eines radialen Außenendes der Turbinenrad
blätter legt eine Zylinderfläche A fest, welche parallel zur
Mittelachse verläuft. Ein Verbindungsbereich ist zylindrisch
und weist einen größeren Durchmesser als der Außenumfang der
inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches auf. Der Verbin
dungsbereich ist am Vorderdeckel des Drehmomentwandlers be
festigt. Ein abgestufter Bereich ist zwischen dem Verbin
dungsbereich und dem radialen Außenbereich der gekrümmten
inneren Umfangsfläche ausgebildet. Der abgestufte Bereich
weist eine Innenfläche auf, welche eine Ebene B festlegt,
die in Richtung im wesentlichen senkrecht zur Mittelachse
verläuft. Der Schnitt der Fläche A und der Ebene B definiert
eine Knotenlinie C sowie der Schnitt der Fläche A mit dem
radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche
des Hauptbereiches eine Position D auf der inneren Umfangs
fläche. Die Position D verläuft im wesentlichen parallel zur
Mittelachse. Die Position D ist um nicht mehr als 3 mm von
der Ebene B beabstandet. Auf der Innenfläche des abgestuften
Bereiches ist ein Mittelbereich festgelegt, welcher mit ei
nem Gradienten von nicht mehr als 25/100 relativ zur Ebene B
geneigt ist.
Vorzugsweise schneidet die Ebene B die Innenfläche des abge
stuften Bereiches an einer Position E, welche um nicht mehr
als 3 mm von der Fläche A beabstandet ist.
Bevorzugt verläuft eine gekrümmte Fläche F zwischen der in
neren Umfangsfläche des Hauptbereiches und der Innenfläche
des abgestuften Bereiches sowie beträgt der Abstand zwischen
der gekrümmten Fläche und der Knotenlinie C weniger als 1 mm.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfin
dung wird ein Laufradgehäuse eines Drehmomentwandlers mit
einem Hauptbereich geschaffen, welcher eine gekrümmte innere
Umfangsfläche aufweist, die mehrere Laufradblätter stützt.
Die Laufradblätter liegen entsprechenden Turbinenradblättern
gegenüber. Der Hauptbereich rotiert um eine Mittelachse. Ei
ne Innenfläche eines radialen Außenendes der Turbinenrad
blätter legt eine Zylinderfläche A fest, die parallel zur
Mittelachse verläuft. Ein Verbindungsbereich ist zylinder
förmig mit einem größeren Durchmesser als der Außenumfang
der inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches. Der Verbin
dungsbereich ist an einem Vorderdeckel des Drehmomentwand
lers befestigt. Ein abgestufter Bereich ist zwischen dem
Verbindungsbereich und einem radialen Außenbereich der ge
krümmten inneren Umfangsfläche ausgebildet. Der abgestufte
Bereich weist eine Innenfläche auf, welche eine Ebene B
festlegt, die in Richtung im wesentlichen senkrecht zur Mit
telachse verläuft. Des weiteren wird das Laufradgehäuse
durch einen Preßvorgang mit mehreren Schritten ausgebildet,
wobei im ersten Schritt die anfängliche Formgebung und im
zweiten Schritt die Formgebung durch mehrere Stempel ausge
führt wird, welche eine erste Stempelfläche, die im wesent
lichen parallel zur Mittelachse des Drehmomentwandlers ver
läuft, um die innere Umfangsfläche des Hauptbereiches auszu
bilden, und eine zweite Stempelfläche aufweisen, die senk
recht zur ersten Stempelfläche und parallel zur Ebene B ver
läuft, um die Innenfläche des abgestuften Bereiches auszu
bilden.
Vorzugsweise ist eine Knotenlinie C an der Schnittlinie der
Fläche A sowie die Platte B an der Schnittlinie der ersten
und zweiten Stempelflächen definiert, wenn die ersten und
zweiten Stempelflächen aufeinander gepreßt werden. Die
Knotenlinie C wird zur Übertragungsseite des Laufradgehäuses
um einen Abstand zwischen 1 mm bis 5 mm während des zweiten
Schrittes verschoben.
Bevorzugt wird während des Preßformungsvorganges ein Eck
bereich ausgebildet, welcher zwischen der inneren Umfangs
fläche des Hauptbereiches und der Innenfläche des abgestuf
ten Bereiches verläuft. Der Eckbereich weist einen 4 mm nicht
übersteigenden Radius nach dem zweiten Schritt auf.
Vorzugsweise definiert die Schnittlinie der Fläche A mit dem
radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche
des Hauptbereiches eine Position D auf der inneren Umfangs
fläche, wobei die Position D im wesentlichen parallel zur
Mittelachse verläuft. Die Position D ist von der Knotenlinie
C in einem Abstand angeordnet, welcher 3 mm nicht übersteigt.
Die Ebene B schneidet die Fläche des abgestuften Bereiches
an einer Position E, welche in einem 3 mm nicht übersteigen
den Abstand von der Fläche A angeordnet ist.
Bevorzugt ist ein Eckbereich ausgebildet, der zwischen der
inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches und der Innenfläche
des abgestuften Bereiches verläuft. Der Eckbereich weist ei
nen Radius auf, welcher 4 mm nicht übersteigt, und ist um ei
nen 1 mm nicht übersteigenden Abstand von der Knotenlinie an
geordnet.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfin
dung wird ein Herstellungsverfahren für ein Laufradgehäuse
des Drehmomentwandlers geschaffen, bei welchem in einem er
sten Schritt ein Hauptbereich, ein Verbindungsbereich und
ein abgestufter Bereich preßgeformt wird. Der Hauptbereich
umfaßt eine gekrümmte innere Umfangsfläche, welche an
schließend mehrere Laufradblätter stützt. Der Verbindungsbe
reich ist zylinderförmig und dessen Durchmesser größer als
der Außenumfang der inneren Umfangsfläche des Hauptberei
ches. Der Verbindungsbereich ist am Vorderdeckel des Drehmo
mentwandlers befestigt. Der abgestufte Bereich ist zwischen
dem Verbindungsbereich und einem radialen Außenbereich der
gekrümmten inneren Umfangsfläche ausgestaltet. In einem
zweiten Schritt wird auf den abgestuften Bereich eine Innen
fläche, von welcher ein Bereich eine Ebene B definiert, die
im wesentlichen senkrecht zur Mittelachse des Laufradgehäu
ses verläuft, sowie ein Eckbereich preßgepaßt, welcher zwi
schen der inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches und der
Innenfläche des abgestuften Bereiches verläuft sowie einen
4 mm nicht übersteigenden Radius aufweist.
Vorzugsweise werden im zweiten Schritt der Hauptbereich und
der Verbindungsbereich axial relativ zueinander bewegt.
Bevorzugt wird eine Konkavität bzw. Austiefung am Außenbe
reich des Hauptbereiches im ersten Schritt ausgebildet sowie
ein Eingriffsstempel mit einer Konvexität, welche in die
Konkavität auf dem Hauptbereich eingreifen kann, derart
eingesetzt, daß die Konvexität des Eingriffsstempels in die
Konkavität auf dem Hauptbereich eingreift, um den Hauptbe
reich und den Verbindungsbereich relativ zueinander in
Axialrichtung im zweiten Schritt zu bewegen.
Bei der vorliegenden Erfindung ist der Eckbereich auf der
inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches ausgebildet sowie
weist die Fläche des abgestuften Bereiches nahe dem Motor
einen Radius von 4 mm oder weniger auf, welcher durch das
mehrmalige Ausführen des Preßvorganges eingestellt wird,
d. h. durch das vorbereitende Formen mittels Druck sowie das
abschließende Formen mittels Druck. Hierdurch wird das Ar
beitsfluid, welches radial außerhalb entlang der gekrümmten
inneren Umfangsfläche des Hauptbereiches strömt, an einer
gleichmäßigen Strömung am radialen Außenbereich des Drehmo
mentwandlers zu einer radial außerhalb des Turbinenrades
liegenden Position gehindert. Dies unterdrückt einen Ener
gieverluste während der Strömung des Arbeitsfluids von der
Laufradseite zur Turbinenradseite. Somit kann das Verhältnis
des Arbeitsfluides, welches zur radialen Innenfläche des
Turbinenrades strömt, relativ zum kompletten Arbeitsfluid
erhöht werden, welches am radialen Außenbereich des Drehmo
mentwandlers von der Seite des Laufradgehäuses zur Turbinen
radseite strömt. Folglich kann der Wirkungsgrad der Drehmo
mentübertragung vom Laufrad zum Turbinenrad erhöht werden.
Um das am radikalen Außenbereich des Drehmomentwandlers von
der Laufradseite zur Turbinenradseite strömende Arbeitsfluid
an einer Strömung zur Position radial außerhalb des Turbi
nenrades zu hemmen, sollte der Hauptbereich des Laufradge
häuses eine innere Umfangsfläche aufweisen, deren äußerer
Umfangsbereich nicht radial außerhalb des Außenumfanges der
inneren Umfangsfläche des Turbinenradgehäuses angeordnet
ist. Entsprechend einem bekannten durch einen Preßvorgang
hergestellten Laufradgehäuse verläuft die innere Umfangsflä
che des Hauptbereiches des Laufradgehäuses von einer Posi
tion, welche um einen großen Abstand vom radialen Außenende
des Laufradblattes nahe dem Motor zum Getriebe verschoben
ist, zu einer Position, welche radial außerhalb des Außen
umfanges der inneren Umfangsfläche des Turbinenradgehäuses
angeordnet ist. Im Gegensatz hierzu ist das erfindungsgemäße
Laufradgehäuse derart ausgestaltet, daß aufgrund des mehr
maligen Preßvorganges, d. h. die vorbereitende Gestaltung
durch das Pressen und die abschließende Formgebung durch das
Pressen, eine Position D, von welcher die innere Umfangsflä
che des Hauptbereiches des Laufradgehäuses radial nach außen
über den Außenumfang der inneren Umfangsfläche des Turbinen
radgehäuses verläuft, um einen Abstand von 3 mm oder weniger
vom radialen Außenende des Laufradblattes nahe dem Motor zum
Getriebe verschoben wird. In der Nähe des Endes des Hauptbe
reiches nahe dem Motor kann somit der Vektor des radial
außerhalb entlang der gekrümmten inneren Umfangsfläche des
Hauptbereiches strömenden Arbeitsfluids eine der Richtung
parallel zur Achse des Drehmomentwandlers angenäherte
Richtung als der Stand der Technik aufweisen. Somit wird die
Strömung des Arbeitsfluids zur Position radial außerhalb des
Turbinenrades am radialen Außenbereich des Drehmomentwand
lers unterdrückt. Hierdurch wird ein Energieverlust unter
bunden, welcher während der Arbeitsfluidströmung von der
Laufradseite zur Turbinenradseite auftritt.
Entsprechend einem durch den bekannten Preßvorgang erzeugten
Laufradgehäuse ist die Fläche des abgestuften Bereiches nahe
dem Motor mit einem großen Gradienten relativ zur Ebene
senkrecht zur Achse des Drehmomentwandlers geneigt. Um eine
Störung mit dem Turbinenrad zu vermeiden, muß demgemäß die
innere Umfangsfläche des Hauptbereiches des Laufradgehäuses
von einer Position, welche vom Turbinenrad um einen großen
Abstand zum Getriebe verschoben ist, zu einer Position ver
laufen, welche radial außerhalb des radialen Außenendes des
Turbinenradblattes nahe dem Motor angeordnet ist. Entspre
chend dem Laufradgehäuse der vorliegenden Erfindung ist ein
Bereich der Fläche des abgestuften Bereiches nahe dem Motor
mit einem Gradienten von 25/100 oder weniger relativ zur
Ebene senkrecht zur Achse des Drehmomentwandlers aufgrund
der mehrmals durchgeführten Preßformung geneigt, d. h. der
vorhergehenden Formgebung mittels Pressen und der abschließ
enden Formgebung mittels Pressen. Demgemäß kann die Posi
tion D, von welcher die innere Umfangsfläche des Hauptberei
ches des Laufradgehäuses radial nach außen über das radiale
Außenende des Laufradblattes nahe dem Motor verläuft, zum
Turbinenrad bewegt werden. Hierdurch wird eine Strömung des
Arbeitsfluides an der radialen Außenposition des Drehmoment
wandlers zur Position radial außerhalb des Turbinenrades und
somit ein Energieverlust der Arbeitsfluidströmung von der
Laufradseite zur Turbinenradseite unterdrückt.
Die vorhergehenden und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte
und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nach
folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der
beigefügten Zeichnung ersichtlich. Es zeigt:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers ent
sprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 eine Schnittansicht eines Bereiches des Drehmoment
wandlers von Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, wobei
ein radialer Außenbereich des Laufradgehäuses darge
stellt ist;
Fig. 3 eine Querschnittansicht mehrerer Stempel einer Preß
vorrichtung, welche zur Ausbildung des Laufradgehäu
ses von Fig. 2 eingesetzt wird;
Fig. 4 eine Querschnittansicht eines bekannten Drehmoment
wandlers; und
Fig. 5 eine Querschnittansicht eines Bereiches des Drehmo
mentwandlers von Fig. 4 in vergrößertem Maßstab, wo
bei ein radialer Außenbereich eines Laufradgehäuses
mit durchgezogenen Linien sowie die idealisierte
Form eines erwünschten Laufradgehäuses dem bekannten
Laufradgehäuse überlagert in gestrichelten Linien
dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt einen Drehmomentwandler 1 entsprechend einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1
bezeichnet O-O die Drehachse des Drehmomentwandlers 1. Ob
gleich nicht dargestellt, ist in Fig. 1 auf der linken Seite
ein Motor sowie auf der rechten Seite ein Getriebe angeord
net.
Der Drehmomentwandler 1 stellt einen Mechanismus zum Über
tragen eines Drehmomentes von einer Kurbelwelle des Motors
auf eine Hauptantriebswelle des Getriebes dar. Er besteht
hauptsächlich aus einem Vorderdeckel 3, welcher mit der Kur
belwelle des Motors durch eine flexible Platte verbunden
ist, aus einem Laufrad 40 mit einem Laufradgehäuse 40a eines
Ausführungsbeispieles, aus einem Turbinenrad 5, aus einem
Leitrad 6 sowie aus einer Überbrückungskupplung 2. Der Vor
derdeckel bzw. die vordere Abdeckung 3 und das Laufradgehäu
se 40a des Laufrades 40 sind miteinander an ihren äußeren
Umfangsbereichen verschweißt und bilden zwischen sich eine
Arbeitsfluidkammer.
Das Laufrad 40 ist aus dem Laufradgehäuse 40a, mehreren
Laufradblättern 40b, die an der Innenseite des Laufradgehäu
ses 40a befestigt sind, sowie aus einer Laufradnabe 40c ge
bildet, welche an dem radialen Innenende des Laufradgehäuses
40a fixiert ist.
Das Laufradgehäuse 40a ist aus einem Hauptbereich 41, einem
Verbindungsbereich 42 und einem abgestuften Bereich 43 ge
bildet. Der Hauptbereich 41 liegt dem Turbinenrad 5 gegen
über und weist eine gekrümmte innere Umfangsfläche 41a auf.
Der radiale Außenbereich der inneren Umfangsfläche 41a um
faßt einen parallelen Bereich 41b, welcher im wesentlichen
parallel zur Rotationsachse O-O ist. Die innere Umfangsflä
che 41a trägt daran befestigte Laufradblätter 40b. Der Ver
bindungsbereich 42 ist zylinderförmig mit einem größeren
Durchmesser als der Außenumfang der inneren Umfangsfläche
41a des Hauptbereiches 41 sowie am Vorderdeckel 3 fixiert.
Der abgestufte Bereich 43 koppelt das Ende des Hauptberei
ches 41 nahe dem Motor mit dem Ende des Verbindungsbereiches
42 nahe dem Getriebe. Der konkrete bzw. spezifische Aufbau
des Laufradgehäuses 40a sowie dessen Herstellungsverfahren
wird nachfolgend erläutert.
Das Turbinenrad 5 liegt dem Hauptbereich 41 des Laufradge
häuses 40a in der Arbeitsfluidkammer gegenüber und besteht
hauptsächlich aus einem Turbinenradgehäuse 5a und mehreren
Turbinenradblättern 5b, welche am Turbinenradgehäuse 5a be
festigt sind. Der innere Umfangsbereich des Turbinenradge
häuses 5a ist an einem Flansch der Turbinenradnabe 8 durch
mehrere Nieten 9 befestigt. Die Turbinenradnabe 8 weist an
ihrem Innenumfang eine Keilwellenöffnung 8a auf, um die Nabe
8 mit der sich vom Getriebe erstreckenden Hauptantriebswelle
zu koppeln.
Das Leitrad 6 ist zwischen dem Laufrad 40 und dem Turbinen
rad 5 angeordnet und an einer Leitradwelle befestigt, die
wiederum an einem Gehäuse des Getriebes durch eine Freilauf
kupplung 7 fixiert ist.
Die Überbrückungskupplung 2 stellt einen Mechanismus dar,
welcher den Vorderdeckel 3 mit dem Turbinenrad 5 mechanisch
koppelt sowie zwischen dem Vorderdeckel 3 und dem Turbinen
rad 5 angeordnet ist.
Das Arbeitsfluid wird nachfolgend beschrieben.
Die zwischen dem Vorderdeckel 3 und dem Laufradgehäuse 40a
ausgebildete Arbeitsfluidkammer ist mit dem Arbeitsfluid ge
füllt, um das Laufrad 40 mit dem Turbinenrad 5 hydraulisch
zu koppeln sowie die Überbrückungskupplung 2 zu steuern bzw.
zu regeln. Das Arbeitsfluid wird durch einen Raum bzw.
Bereich zwischen der Turbinenradnabe 8 und dem Innenumfang
des Vorderdeckels 3 zugeführt und strömt in die Nähe des
Außenumfanges des Turbinenrades 5 durch einen Raum bzw. Be
reich zwischen der Überbrückungskupplung 2 und dem Vorder
deckel 3. Das derart zugeführte Arbeitsfluid strömt durch
einen Raum zwischen dem Außenumfang des Hauptbereichs 41 des
Laufradgehäuses 40a und den Außenumfang des Turbinenradge
häuses 5a in einen Raum, welcher zwischen dem Laufrad 40 und
dem Turbinenrad 5 festgelegt ist, sowie anschließend durch
einen Raum zwischen dem Innenumfang des Leitrades 6 und den
Innenumfang des Turbinenrades 5a ab. Das derart zirkulieren
de Arbeitsfluid führt im Drehmomentwandler 1 erzeugte Wärme
nach außen ab.
Die Betriebsweise des Drehmomentwandlers 1 wird nachfolgend
erläutert.
Ein Drehmoment wird von der Motorkurbelwelle auf den Vorder
deckel 3 durch die nicht dargestellte flexible Platte über
tragen. Das Drehmoment wird anschließend auf das Laufradge
häuse 40a übertragen. Hierdurch rotiert das Laufrad 40, so
daß das Arbeitsfluid von einem Bereich nahe dem Laufradge
häuse 40a zu einem Bereich nahe dem Turbinenrad 5 strömt.
Das Turbinenrad 5 rotiert entsprechend dieser Arbeitsfluid
strömung, so daß das Drehmoment des Turbinenrades 5 der
Hauptantriebswelle durch die Turbinenradnabe 8 zugeführt
wird.
Das Laufradgehäuse 40a wird nachfolgend detaillierter be
schrieben.
Obgleich das Preßverfahren des Laufradgehäuses 40a nachfol
gend erläutert wird, weist das Laufradgehäuse 40a gemäß die
sem Ausführungsbeispiel einen Aufbau auf, welcher durch das
nachfolgend beschriebene Preßverfahren, jedoch nicht durch
ein bekanntes bzw. herkömmliches Preßverfahren erzielt wer
den kann. Bei der nachfolgenden Beschreibung wird zuerst ein
virtueller oder idealer Aufbau des mittels des Designs fest
gelegten Laufradgehäuses 40a definiert und anschließend der
Aufbau bzw. die Anordnung des gepreßten Laufradgehäuses 40a
beschrieben.
In Fig. 2 nimmt der Anteil an Arbeitsfluid, welches vom ra
dialen Außenbereich des Laufradgehäuses 40a zu einer Posi
tion radial außerhalb des Turbinenrades 5 strömt, zu, wenn
die innere Umfangsfläche 41a des Hauptbereiches 41 des Lauf
radgehäuses 40a radial nach außen über den Außenumfang der
inneren Umfangsfläche des Turbinenradgehäuses 5a verläuft.
Wenn die Fläche 43a des abgestuften Bereiches 43 nahe der
Motorseite einen großen Gradienten relativ zur Ebene senk
recht zur Achse des Drehmomentwandlers bildet, muß der
Hauptbereich 41 von einer Position nahe dem Turbinenrad 5
zum Getriebe verschoben werden, um einen vorgegebenen Raum
zwischen dem abgestuften Bereich 43 und dem Turbinenradge
häuse 5a sicherzustellen, so daß der Teil des Arbeitsfluids,
welcher zu einer Position radial außerhalb des Turbinenrades
5 entlang des abgestuften Bereiches 43 strömt, zunimmt.
Um obige Fluidströmung und den entsprechenden Energieverlust
zu vermeiden, sollte das Laufradgehäuse 40a die durch die
gestrichelte Linie in Fig. 2 dargestellte Form aufweisen.
Bei dieser erwünschten Form liegt der parallele Bereich 41b
der inneren Umfangsfläche 41a des Hauptbereiches 41 auf ei
nem imaginären Umfangszylinder A. Der imaginäre Umfangs
zylinder A verläuft parallel zur Drehachse O-O sowie vom ra
dial äußersten Umfang der inneren Umfangsfläche des Turbi
nenradgehäuses 5a und weiter zum parallelen Bereich 41b der
Fläche 41a. Der abgestufte Bereich 43 legt die Fläche 43a
fest. Die Fläche 43a verläuft von der inneren Umfangsfläche
41a zum Verbindungsbereich 42. Die Fläche 43a ist auf einer
Ebene B angeordnet, welche senkrecht zur Drehachse O-O sowie
durch die radialen Außenenden der Laufradblätter 40b auf de
ren Motorseite verläuft.
Bei der vorliegenden Erfindung wird eine derartige Anordnung
eingesetzt, um den Wirkungsgrad der Strömung des Arbeits
fluids zu verbessern, welches am radialen Außenbereich des
Drehmomentwandlers 1 vom Laufradgehäuse 40a zum Turbinenrad
5 strömt, wobei der Abstand des Außenumfanges der inneren
Umfangsfläche des Turbinenradgehäuses 5a von der Drehachse
O-O dem Abstand des radialen Außenendes des Laufradblattes
40b nahe dem Motor von der Drehachse O-O entspricht. Somit
wird der parallele Bereich 41b der inneren Umfangsfläche 41a
des Hauptbereiches 41 benachbart der Fläche 43a des abge
stuften Bereiches 43 auf dessen Motorseite in erwünschter
Form auf dem imaginären Umfangszylinder A positioniert. Eine
Knotenlinie oder der Schnittpunkt zwischen dem imaginären
Umfangszylinder A und der Ebene B wird als Basis-Knotenlinie
C definiert.
Nachfolgend wird die Anordnung bzw. der Aufbau des gepreßten
Laufradgehäuses 40a beschrieben.
Eine Position D wird auf dem parallelen Bereich 41b an einem
Punkt festgelegt, an welchem die innere Umfangsfläche A die
innere Umfangsfläche 41a des Hauptbereiches 41 schneidet so
wie in einem Abstand von 3 mm oder weniger von der Ebene an
geordnet. Eine Position E wird definiert, an welcher die
Ebene B die Fläche 43a des abgestuften Bereiches 43 nahe dem
Motor schneidet und in einem Abstand von 3 mm oder weniger
von der Umfangsfläche A lokalisiert ist.
Die innere Umfangsfläche 41a des Hauptbereiches 41 setzt
sich zur Fläche 43a des abgestuften Bereiches 43 nahe dem
Motor über eine gekrümmte Fläche F fort. Diese gekrümmte
Fläche F ist von der Basis-Knotenlinie C um einen minimalen
Abstand von 1 mm oder weniger beabstandet. Die gekrümmte Flä
che F verläuft vom parallelen Bereich 41b zur Fläche 43a.
Der Eckbereich, welcher aus der inneren Umfangsfläche 41a
des Hauptbereiches 41 des Laufradgehäuses 40a und der Fläche
43a des abgestuften Bereiches 43 nahe dem Motor gebildet
ist, d. h. die gekrümmte Fläche F, weist einen Radius von 4 mm
oder weniger auf.
Die Fläche 43a des abgestuften Bereiches 43 nahe dem Motor
weist einen Bereich, welcher zur Ebene senkrecht zur Dreh
achse O-O mit einem Gradienten von 25/100 oder weniger ge
neigt ist, sowie eine Ebene auf, welche den Mittelpunkt die
ser Fläche 43a umfaßt sowie senkrecht zur Drehachse O-O ist
und im wesentlichen mit der Ebene B in diesem Ausführungs
beispiel zusammenfällt bzw. zur Deckung gelangt.
Verglichen mit dem bekannten in Fig. 4 dargestellten Drehmo
mentwandler kann der das Laufradgehäuse 40a der oben be
schriebenen in Fig. 1 dargestellten Anordnung einsetzende
Drehmomentwandler 1 den Drehmoment-Übertragungsgrad über das
komplette Geschwindigkeitsverhältnis verbessern und es wird
eine Wirkungsgradverbesserung von durchschnittlich ungefähr
1% erreicht.
Nachfolgend wird ein Herstellungsverfahren des Laufradgehäu
ses 40a beschrieben.
Zuerst wird eine vorbereitende Preßformung an einer Platte
durchgeführt, um ein Laufradgehäuse mit der in Fig. 3 darge
stellten Form des Laufradgehäuses 40a zu erzielen. Das Lauf
radgehäuse 40a kann beispielsweise durch einen Preßvorgang
zwischen den Stempeln bzw. Gußformen 61 und 65 ausgebildet
werden. Jedoch werden vorzugsweise (nicht dargestellte) ge
trennte Stempel für den anfänglichen Preßvorgang des Lauf
radgehäuses 40a eingesetzt.
Der Stempel 81 besteht aus drei Sets an Zähnen oder Erhebun
gen, welche in entsprechende Konkavitäten 41c an der äußeren
Umfangsfläche des Hauptbereiches 41 des Laufradgehäuses 40a
eingreifen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind drei derar
tige Konkavitäten 41c dargestellt. Jedoch kann der Hauptbe
reich 41 alternativ lediglich eine Konkavität 41c aufweisen,
sofern die Konkavität 41c die nachfolgend beschriebene Funk
tion hat. Analog kann der Stempel 61 lediglich mit einem der
Zähne oder Erhebungen ausgestaltet sein, welcher in den
Hauptbereich 41 an der Konkavität 41c eingreift.
Das Laufradgehäuse 40a wird anschließend zwischen die Stem
pel 61 und 65, wie in Fig. 3 dargestellt, eingefügt. Die
Stempel 62 und 66 werden anschließend eingesetzt, um den
Formgebungsvorgang des Laufradgehäuses 41 zusammen mit ande
ren (nicht dargestellten) Stempeln, wie in Fig. 3 gezeigt,
zu vervollständigen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die
Formgebung des Laufradgehäuses 40a dadurch durchgeführt, daß
das Laufradgehäuse 40a gegen den Stempel 66 gedrückt wird.
Die Stempel 61, 62, 65 und weitere nicht dargestellte Stem
pel werden alle zum Stempel bzw. der Gußform 66 gedrückt, so
daß das Laufradgehäuse 40a in die in Fig. 2 dargestellte
Form verformt wird. Es ist verständlich, daß der Stempel 66
in Fig. 3 vor der Verformung des Laufradgehäuses 40a darge
stellt ist. Demgemäß weist das in Fig. 3 dargestellte Lauf
radgehäuse 40a bisher nicht die mit durchgezogenen Linien in
Fig. 2 gezeigte erwünschte Form auf.
Der Stempel 61 weist Oberflächen auf, welche die äußeren Um
fangsflächen des Hauptbereiches 41, des abgestuften Berei
ches 43 bzw. des Verbindungsbereiches 42 bilden. Die den
Hauptbereich 41 ausbildende Fläche weist die Erhebungen 61a
auf, welche in die vorgenannten Konkavitäten 41c eingreifen.
Der Stempel 65 weist eine erste Fläche 65a auf, die den pa
rallelen Bereich 41b der inneren Umfangsfläche 41a des
Hauptbereiches 41 bildet. Der Stempel 66 weist eine zweite
Fläche 66a auf, welche die Fläche 43a des abgestuften Berei
ches 43 nahe dem Motor bildet, sowie eine dritte Fläche 66b
auf, welche das Ende des Verbindungsbereiches 42 nahe der
Motorseite preßt. Die erste Fläche 65a ist im wesentlichen
parallel zur Drehachse des Drehmomentwandlers 1.
Die zweite Fläche 66a ist senkrecht zur ersten Fläche 65a
und verläuft demgemäß senkrecht zur Drehachse des Drehmo
mentwandlers 1. Der Abstand n der dritten Fläche 66b vom
Ende des nahe der Motorseite positionierten Verbindungsbe
reich 42 ist kürzer als der Abstand m, welcher einen Hub der
Preß- bzw. Druckmaschine darstellt. Beim abschließenden
Preßvorgang übt die dritte Fläche 66b Druck auf das Ende des
Verbindungsbereiches 42 aus, welcher anschließend nahe der
Motorseite im montierten Zustand in der Mitte des Preßvor
ganges angeordnet wird. Hierdurch tendiert der gepreßte Ver
bindungsbereich 42 und abgestufte Bereich 43 zur Expansion
in den Raum, welcher durch die Stempel 61, 65 und 66 festge
legt ist, so daß diese Bereiche (insbesondere der Eckbereich
nahe des abgestuften Bereiches 43) ihre Dicken nicht vermin
dern, und in einfacher Weise in die erwünschte Form preßbar
sind. Obgleich der Verbindungsbereich 42 und der abgestufte
Bereich 43 im Preßvorgang deformiert werden, wird ein Be
reich des Hauptbereiches 41 radial innerhalb der Konkavitä
ten 41c kaum zusammengedrückt, so daß eine unnötige Ver
formung unterdrückt wird, da der Hauptbereich 41 durch die
Erhebungen 41a des Stempels 61 mittels der Konkavitäten 41c
gestützt wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird obige abschließende
Druckformgebung nach der vorbereitenden Druckformung ausge
führt, um die Form des äußeren Umfangsbereiches des Laufrad
gehäuses 40a, welche durch die durchgezogene Linie in Fig. 2
dargestellt ist, zu erzielen.
Erfindungsgemäß wird die Form des äußeren Umfangsbereiches
des Laufradgehäuses, welches durch Druckformen ausgebildet
wird, verbessert, indem die Druckformung mehrmals durchge
führt wird. Mit anderen Worten, indem eine vorhergehende und
abschließende Formgebung mittels eines Preßvorganges durch
geführt wird. Somit kann ein Energieverlust des Arbeits
fluids unterdrückt werden, welches am radialen Außenbereich
des Drehmomentwandlers von der Laufradseite zur Turbinenrad
seite strömt, sowie der Drehmoment-Übertragungsgrad verbes
sert werden.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung ein Lauf
radgehäuse 40a eines Drehmomentwandlers mit einem Hauptbe
reich 41, einem Verbindungsbereich 42 und einem abgestuften
Bereich 43. Der Hauptbereich 41 weist eine gekrümmte innere
Umfangsfläche 41a auf, welche Laufradblätter 40b trägt und
einem Turbinenrad 5 gegenüberliegt. Der Verbindungsbereich
42 ist zylindrisch mit einem größeren Durchmesser als der
Außenumfang der inneren Umfangsfläche 41a sowie an einem
Vorderdeckel 3 befestigt. Der abgestufte Bereich 43 koppelt
ein Ende des Hauptbereiches 41 nahe dem Motor mit einem Ende
des Verbindungsbereiches 42 nahe dem Getriebe. Ein Eck
bereich, welcher aus der inneren Umfangsfläche 41a und einer
Fläche 43a nahe dem Motor gebildet ist, weist einen Radius
auf, der 4 mm oder kleiner eingestellt wird, indem eine
vorhergehende und abschließende Preßformung durchgeführt
wird.
Verschiedene Details der vorliegenden Erfindung können ver
ändert werden, ohne deren Schutzumfang zu verlassen. Des
weiteren dient die vorhergehende Beschreibung der erfin
dungsgemäßen Ausführungsbeispiele lediglich zur Erläuterung
und nicht zur Einschränkung der Erfindung, welche durch die
beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente festgelegt ist.
Claims (16)
1. Laufradgehäuse (40a) eines Drehmomentwandlers (1):
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, die entsprechenden Turbinenradblättern (5b) ge genüberliegen;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist, und welcher an einem Vorderdeckel (3) des Drehmoment wandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist;
wobei ein Eckbereich zwischen der gekrümmten inneren Um fangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) und einer In nenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) mit einem Radius von kleiner ca. 4 mm durch einen Preßvorgang aus gebildet ist.
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, die entsprechenden Turbinenradblättern (5b) ge genüberliegen;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist, und welcher an einem Vorderdeckel (3) des Drehmoment wandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist;
wobei ein Eckbereich zwischen der gekrümmten inneren Um fangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) und einer In nenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) mit einem Radius von kleiner ca. 4 mm durch einen Preßvorgang aus gebildet ist.
2. Laufradgehäuse (40a) eines Drehmomentwandlers (1):
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, die entsprechenden Turbinenradblättern (5b) ge genüberliegen, wobei der Hauptbereich (41) um eine Mit telachse rotieren kann und eine Innenfläche eines radi alen Außenendes der Turbinenradblätter (5b) eine Zylin derfläche (A) festlegt, die parallel zur Mittelachse verläuft;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist und welcher an einem Vorderdeckel (3) des Drehmoment wandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist sowie eine Innenfläche (43c) aufweist, die im we sentlichen parallel zu einer in Richtung senkrecht zur Mittelachse verlaufenden Ebene (B) ist;
wobei die Ebene (B) durch einen Mittelbereich der Innen fläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) verläuft so wie mit radial verlaufenden Rändern der Laufradblätter (40b) benachbart dem Turbinenrad (5) zusammenfällt, wo bei der Schnittpunkt der Fläche (A) und der Ebene (B) eine Knotenlinie (C) definiert und der Schnittpunkt der Fläche (A) mit einem radialen Außenbereich der gekrümm ten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) eine Position (D) auf der gekrümmten inneren Umfangsflä che (41a) festlegt und die Position (D) um einen Abstand von nicht mehr als 3 mm von der Ebene (B) durch eine Preßformgebung des Laufradgehäuses (40a) beabstandet ist.
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, die entsprechenden Turbinenradblättern (5b) ge genüberliegen, wobei der Hauptbereich (41) um eine Mit telachse rotieren kann und eine Innenfläche eines radi alen Außenendes der Turbinenradblätter (5b) eine Zylin derfläche (A) festlegt, die parallel zur Mittelachse verläuft;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist und welcher an einem Vorderdeckel (3) des Drehmoment wandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist sowie eine Innenfläche (43c) aufweist, die im we sentlichen parallel zu einer in Richtung senkrecht zur Mittelachse verlaufenden Ebene (B) ist;
wobei die Ebene (B) durch einen Mittelbereich der Innen fläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) verläuft so wie mit radial verlaufenden Rändern der Laufradblätter (40b) benachbart dem Turbinenrad (5) zusammenfällt, wo bei der Schnittpunkt der Fläche (A) und der Ebene (B) eine Knotenlinie (C) definiert und der Schnittpunkt der Fläche (A) mit einem radialen Außenbereich der gekrümm ten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) eine Position (D) auf der gekrümmten inneren Umfangsflä che (41a) festlegt und die Position (D) um einen Abstand von nicht mehr als 3 mm von der Ebene (B) durch eine Preßformgebung des Laufradgehäuses (40a) beabstandet ist.
3. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (A) mit radial
verlaufenden Außenrändern der Laufradblätter (40b) be
nachbart dem Turbinenrad (5) zusammenfällt sowie die
Knotenlinie (C) mit einer Ecke der radialen Außenenden
der Laufradblätter (40b) zusammenfällt.
4. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 2
oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene (B) die
Fläche des abgestuften Bereiches (43) an einer Position
(D) schneidet, welche um einen Abstand von nicht mehr
als 3 mm von der Fläche (A) durch die Preßformgebung be
abstandet ist.
5. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach einem der An
sprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine ge
krümmte Fläche (F) zwischen der gekrümmten inneren Um
fangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) und der Innen
fläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) verläuft und
der Abstand zwischen der gekrümmten Fläche (F) und der
Knotenlinie (C) nicht größer als 1 mm durch die Preßform
gebung ist.
6. Laufradgehäuse (40a) eines Drehmomentwandlers (1):
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, welche entsprechenden Turbinenradblättern (5b) gegenüberliegen, wobei der Hauptbereich (41) um eine Mittelachse rotieren kann sowie eine Innenfläche eines radialen Außenendes der Turbinenradblätter (5b) eine Zylinderfläche (A) festlegt, welche parallel zur Mittel achse verläuft;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist und welcher an einem Vorderdeckel (3) des Drehmoment wandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist, wobei der abgestufte Bereich (43) eine Innenfläche (43a) aufweist, die im wesentlichen parallel zu einer Ebene (B) ist, die in Richtung senkrecht zur Mittelachse verläuft, wobei die Ebene (B) durch einen im wesentli chen mittleren Bereich der Innenfläche des abgestuften Bereiches (43) verläuft;
wobei der Schnittpunkt der Fläche (A) und der Ebene (B) eine Knotenlinie (C) festlegt, der Schnittpunkt der Fläche (A) mit einem radialen Außenbereich der gekrümm ten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) eine Position (D) auf der gekrümmten inneren Umfangsflä che (41a) festlegt und die Position (D) um einen Abstand von nicht mehr als 3 mm von der Ebene (B) beabstandet ist, wobei der mittlere Bereich der Innenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) mit einem Gradienten von nicht mehr als 25/100 relativ zur Ebene (B) geneigt ist.
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, welche entsprechenden Turbinenradblättern (5b) gegenüberliegen, wobei der Hauptbereich (41) um eine Mittelachse rotieren kann sowie eine Innenfläche eines radialen Außenendes der Turbinenradblätter (5b) eine Zylinderfläche (A) festlegt, welche parallel zur Mittel achse verläuft;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist und welcher an einem Vorderdeckel (3) des Drehmoment wandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist, wobei der abgestufte Bereich (43) eine Innenfläche (43a) aufweist, die im wesentlichen parallel zu einer Ebene (B) ist, die in Richtung senkrecht zur Mittelachse verläuft, wobei die Ebene (B) durch einen im wesentli chen mittleren Bereich der Innenfläche des abgestuften Bereiches (43) verläuft;
wobei der Schnittpunkt der Fläche (A) und der Ebene (B) eine Knotenlinie (C) festlegt, der Schnittpunkt der Fläche (A) mit einem radialen Außenbereich der gekrümm ten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) eine Position (D) auf der gekrümmten inneren Umfangsflä che (41a) festlegt und die Position (D) um einen Abstand von nicht mehr als 3 mm von der Ebene (B) beabstandet ist, wobei der mittlere Bereich der Innenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) mit einem Gradienten von nicht mehr als 25/100 relativ zur Ebene (B) geneigt ist.
7. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene (B) die Innenflä
che (43a) des abgestuften Bereiches (43) an einer Posi
tion (E) schneidet, welche um einen Abstand von nicht
mehr als 3 mm von der Fläche (A) beabstandet ist.
8. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 6
oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine gekrümmte Flä
che (F) zwischen der gekrümmten inneren Umfangsfläche
(41a) des Hauptbereiches (41) und der Innenfläche (43a)
des abgestuften Bereiches (43) verläuft und ein Abstand
zwischen der gekrümmten Fläche (F) und der Knotenlinie
(C) nicht größer als 1 mm ist.
9. Laufradgehäuse (40a) eines Drehmomentwandlers (1):
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, die entsprechenden Turbinenradblättern (5b) ge genüberliegen, wobei der Hauptbereich (41) um eine Mit telachse rotieren kann und eine Innenfläche eines radi alen Außenendes der Turbinenradblätter (5b) eine Zylin derfläche (A) festlegt, welche parallel zur Mittelachse verläuft;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist, sowie an einem Vorderdeckel (3) des Drehmomentwandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist sowie eine Innenfläche (43a) aufweist, die im we sentlichen parallel zu einer Ebene (B) ist, die in Rich tung senkrecht zur Mittelachse verläuft, wobei die Ebene (B) des weiteren durch einen im wesentlichen mittleren Bereich der Innenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) verläuft und mit einem Rand der Laufradblätter (40b) benachbart dem Turbinenrad (5) zusammenfällt;
wobei das Laufradgehäuse (40a) durch mehrere Schritte eines Preßformgebungsverfahrens ausgebildet wird, wobei in einem ersten Schritt eine vorbereitende Formgebung stattfindet und in einem zweiten Schritt eine Formgebung durch mehrere Stempel durchgeführt wird, welche eine er ste Stempelfläche, die im wesentlichen parallel zur Mit telachse des Drehmomentwandlers (1) verläuft, um die ge krümmte innere Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) auszubilden, sowie eine zweite Stempelfläche auf weisen, welche senkrecht zur ersten Stempelfläche und parallel zur Ebene B verläuft, um die Innenfläche (43a) des abgestuften Bereiches auszubilden.
mit einem Hauptbereich (41) mit einer gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a), welche mehrere Laufradblätter (40b) stützt, die entsprechenden Turbinenradblättern (5b) ge genüberliegen, wobei der Hauptbereich (41) um eine Mit telachse rotieren kann und eine Innenfläche eines radi alen Außenendes der Turbinenradblätter (5b) eine Zylin derfläche (A) festlegt, welche parallel zur Mittelachse verläuft;
mit einem zylindrischen Verbindungsbereich (42), dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist, sowie an einem Vorderdeckel (3) des Drehmomentwandlers (1) befestigbar ist; und
mit einem abgestuften Bereich (43), welcher zwischen dem Verbindungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist sowie eine Innenfläche (43a) aufweist, die im we sentlichen parallel zu einer Ebene (B) ist, die in Rich tung senkrecht zur Mittelachse verläuft, wobei die Ebene (B) des weiteren durch einen im wesentlichen mittleren Bereich der Innenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) verläuft und mit einem Rand der Laufradblätter (40b) benachbart dem Turbinenrad (5) zusammenfällt;
wobei das Laufradgehäuse (40a) durch mehrere Schritte eines Preßformgebungsverfahrens ausgebildet wird, wobei in einem ersten Schritt eine vorbereitende Formgebung stattfindet und in einem zweiten Schritt eine Formgebung durch mehrere Stempel durchgeführt wird, welche eine er ste Stempelfläche, die im wesentlichen parallel zur Mit telachse des Drehmomentwandlers (1) verläuft, um die ge krümmte innere Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) auszubilden, sowie eine zweite Stempelfläche auf weisen, welche senkrecht zur ersten Stempelfläche und parallel zur Ebene B verläuft, um die Innenfläche (43a) des abgestuften Bereiches auszubilden.
10. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Knotenlinie (C) am
Schnittpunkt der Fläche (A) und der Ebene (B) sowie am
Schnittpunkt der ersten und zweiten Stempelflächen fest
gelegt ist, wenn die ersten und zweiten Stempelflächen
aufeinander zu gepreßt werden, wobei die Knotenlinie (C)
zur Getriebeseite des Laufradgehäuses (40a) während des
zweiten Schrittes um eine Distanz von 1 mm bis 5 mm ver
schoben wird.
11. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß während des Preßformgebungs
vorganges ein Eckbereich ausgebildet wird, welcher zwi
schen der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des
Hauptbereiches (41) und der Innenfläche (43a) des abge
stuften Bereiches (43) verläuft und nach dem zweiten
Schritt einen Radius von nicht mehr als 4 mm aufweist.
12. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 10
oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittpunkt
der Fläche (A) mit einem radialen Außenbereich der ge
krümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches
(41) eine Position (D) auf der gekrümmten inneren Um
fangsfläche (41a) festlegt, wobei die Position (D) im
wesentlichen parallel zur Mittelachse verläuft und von
der Knotenlinie (C) um einen Abstand von nicht mehr als
3 mm beabstandet ist, und
daß die Ebene (B) die Fläche des abgestuften Bereiches (43) an einer Position (D) schneidet, welche um einen Abstand von nicht mehr als 3 mm von der Fläche (A) beabstandet ist.
daß die Ebene (B) die Fläche des abgestuften Bereiches (43) an einer Position (D) schneidet, welche um einen Abstand von nicht mehr als 3 mm von der Fläche (A) beabstandet ist.
13. Laufradgehäuse des Drehmomentwandlers nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Eckbereich ausgebildet
ist, welcher zwischen der gekrümmten inneren Umfangsflä
che (41a) des Hauptbereiches (41) und der Innenfläche
(43a) des abgestuften Bereiches (43) verläuft sowie ei
nen Radius von nicht mehr als 3 mm aufweist und von der
Knotenlinie (C) um einen Abstand von nicht mehr als 1 mm
beabstandet ist.
14. Herstellungsverfahren eines Laufradgehäuses (40a) eines
Drehmomentwandlers (1):
mit einem ersten Schritt zur Preßformung eines Hauptbe reiches (41), eines Verbindungsbereiches (42) und eines abgestuften Bereiches (43), wobei der Hauptbereich (41) eine gekrümmte innere Umfangsfläche (41a) aufweist, um anschließend mehrere Laufradblätter (40b) zu stützen, der Verbindungsbereich (42) zylinderförmig ist sowie dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der ge krümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist, der Verbindungsbereich (42) an einem Vorder deckel (3) des Drehmomentwandlers (1) befestigbar ist und der abgestufte Bereich (43) zwischen dem Verbin dungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist; und
mit einem zweiten Schritt zur Preßformung des abge stuften Bereiches (43), um eine Innenfläche (43a) auszu bilden, an der ein Bereich im wesentlichen parallel zur Ebene (B) ist, die senkrecht zur Mittelachse des Lauf radgehäuses (40a) verläuft, und zur Ausbildung eines Eckbereiches, welcher zwischen der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) und der In nenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) mit einem Radius von nicht mehr als 4 mm verläuft.
mit einem ersten Schritt zur Preßformung eines Hauptbe reiches (41), eines Verbindungsbereiches (42) und eines abgestuften Bereiches (43), wobei der Hauptbereich (41) eine gekrümmte innere Umfangsfläche (41a) aufweist, um anschließend mehrere Laufradblätter (40b) zu stützen, der Verbindungsbereich (42) zylinderförmig ist sowie dessen Durchmesser größer als der Außenumfang der ge krümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) ist, der Verbindungsbereich (42) an einem Vorder deckel (3) des Drehmomentwandlers (1) befestigbar ist und der abgestufte Bereich (43) zwischen dem Verbin dungsbereich (42) und einem radialen Außenbereich der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) ausgebildet ist; und
mit einem zweiten Schritt zur Preßformung des abge stuften Bereiches (43), um eine Innenfläche (43a) auszu bilden, an der ein Bereich im wesentlichen parallel zur Ebene (B) ist, die senkrecht zur Mittelachse des Lauf radgehäuses (40a) verläuft, und zur Ausbildung eines Eckbereiches, welcher zwischen der gekrümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches (41) und der In nenfläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) mit einem Radius von nicht mehr als 4 mm verläuft.
15. Herstellungsverfahren des Laufradgehäuses des Drehmo
mentwandlers nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hauptbereich (41) und der Verbindungsbereich
(42) im zweiten Schritt relativ zueinander axial beweg
bar sind.
16. Herstellungsverfahren des Laufradgehäuses des Drehmo
mentwandlers nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Konkavität am Außenumfang des Haupt
bereiches (41) im ersten Schritt ausgebildet wird; und
daß ein Eingriffsstempel eine Konvexität aufweist, die in die Konkavität des Hauptbereiches (41) eingreifen kann und derart eingesetzt wird, daß die Konvexität des Eingriffsstempels in die Konkavität des Hauptbereiches (41) eingreift, um den Hauptbereich (41) und den Verbin dungsbereich (42) im zweiten Schritt relativ zueinander axial zu bewegen.
daß ein Eingriffsstempel eine Konvexität aufweist, die in die Konkavität des Hauptbereiches (41) eingreifen kann und derart eingesetzt wird, daß die Konvexität des Eingriffsstempels in die Konkavität des Hauptbereiches (41) eingreift, um den Hauptbereich (41) und den Verbin dungsbereich (42) im zweiten Schritt relativ zueinander axial zu bewegen.
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