DE19800657C2 - Herstellungsverfahren eines Laufradgehäuses eines Drehmomentwandlers - Google Patents
Herstellungsverfahren eines Laufradgehäuses eines DrehmomentwandlersInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren
eines Laufradgehäuses eines Drehmomentwandlers.
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. Stattdessen 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.
Die Druckschrift DE 36 14 504 C2 beschreibt eine Außenschale
eines Pumpenrades einer hydrodynamischen Strömungseinheit.
Hierbei weist die Außenschale eine torusförmige Innenmantel
fläche und gleichbleibende Wandstärke in ihrem mittleren Be
reich sowie in ihrem austrittsseitigen Bereich einen einteili
gen Anschlussflansch mit einer zylindrischen Zentrierfläche
und einer sich anschließenden zylindrischen Befestigungsfläche
auf. Ferner wird ein Blechpressteil verwendet und bei diesem
der Anschlussflansch unter zylindrischer Formgebung der Befe
stigungsfläche durch Stauchen angeformt und die Zentrierfläche
nach dem Stauchen spanabhebend auf ihren Durchmesser-Sollwert
gebracht. Der Durchmesser-Sollwert ist größer als der um die
doppelte Wandstärke vergrößerte Durchmesser eines zur Dreh
achse zentrischen Bezugskreises als Schnitt der Innenmantel
fläche mit einer das Zentrum der Innenmantelfläche enthaltenen
drehachsnormalen Bezugsebene.
DE 31 44 832 C2 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines
Schaufelrades, bei welchem zur Vorfertigung einer die Schaufel
und den Kern enthaltende Teilbaugruppe die Schaufeln in die
Einsetzvorrichtung mit nach oben weisenden inneren Umfangsrän
dern eingesetzt werden, wobei dort dann der Kern aufgesetzt
wird. Folglich kann dann das Druckteil zum Ausrichten der
Schaufel innerhalb der Einsetzvorrichtung von oben aufgesetzt
und in Anlage mit denjenigen Rädern der Schaufel positioniert
werden, die in radialer Richtung außerhalb oder innerhalb des
inneren Umfangsrandes sind, so dass eine störende Wechselwir
kung mit dem Kern nicht auftreten kann. Auf diese Weise wird
der Kern bei einem Zustand aufgesetzt, bei dem alle Schaufeln
in Lage ausgerichtet sind, und zwar mit Hilfe des Druckteils.
Die so gebildete Teilbaugruppe wird dann in die Schale einge
setzt und fertiggestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laufradgehäuse
eines Drehmomentwandlers herzustellen, dessen abgestufter Be
reich mit höherer Präzision ausbildbar ist und welches beim
Herstellungsvorgang die erwünschte Dicke beibehält.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination
des Anspruches 1 gelöst; die Unteransprüche zeigen weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
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 B 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 61 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 (4)
1. Herstellungsverfahren eines Laufradgehäuses (40a) eines
Drehmomentwandlers (1), mit den Schritten:
- - Einfügen eines vorgeformten Laufradgehäuses (40a) zwi schen zumindest drei Stempel (61, 65, 66);
- - Festdrücken des Laufradgehäuses (40a) zwischen einem er sten und zweiten Stempel (61, 65); und
- - Pressen des Laufradgehäuses (40a) gegen den dritten Stempel (66), um das Laufradgehäuse (40a) in die ge wünschte Form zu verformen;
- - wobei der erste Stempel (61) Oberflächen aufweist, wel che die äußere Umfangsfläche eines Hauptbereiches (41), eines abgestuften Bereiches (43) und eines Verbindungs bereiches (42) des Laufradgehäuses (40a) ausbilden;
- - wobei der zweite Stempel (65) eine Fläche (65a) auf weist, die einen parallelen Bereich (41b) der inneren Umfangsflächen (41a) des Hauptbereiches (41) ausbildet;
- - wobei der dritte Stempel (66) eine zweite Fläche (66a), welche eine Fläche (43a) des abgestuften Bereiches (43) nahe eines Motors ausbildet, sowie eine dritte Fläche (66b) aufweist, welche ein Ende des Verbindungsbereiches (42) nahe der Motorseite preßt; und
- - wobei beim Preßvorgang die dritte Fläche (66b) Druck auf das Ende des Verbindungsbereiches (42) ausübt, wodurch der gepreßte Verbindungsbereich (42) und abgestufte Be reiche (43) zur Expansion in einen Raum tendieren, wel cher durch die drei Stempel (61, 65, 66) festgelegt ist, so daß diese beiden Bereiche ihre Dicken nicht vermin dern.
2. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, dass der Hauptbereich (41) und der Verbindungsbereich
(42) beim Pressvorgang des abgestuften Bereiches (43) rela
tiv zueinander axial bewegbar sind.
3. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, dass eine Konkavität am Außenumfang des
Hauptbereiches (41) bei dessen Pressvorgang 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 Ein
griffsstempels in die Konkavität des Hauptbereiches (41)
eingreift, um den Hauptbereich (41) und den Verbindungsbe
reich (42) beim Pressvorgang des abgestuften Bereiches (43)
relativ zueinander axial zu bewegen.
4. Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, dass ein Eckbereich zwischen der ge
krümmten inneren Umfangsfläche (41a) des Hauptbereiches
(41) und der Fläche (43a) des abgestuften Bereiches (43)
mit einem Radius von kleiner ca. 4 mm durch einen Pressvor
gang ausgebildet wird.
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