DE19902191A1

DE19902191A1 - Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler

Info

Publication number: DE19902191A1
Application number: DE19902191A
Authority: DE
Inventors: Horst Breier
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-07-27
Also published as: US6290042B1

Abstract

Eine Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler ist mit einem axial verschiebbaren Kolben zur Übertragung eines Drehmomentes von der Antriebsseite zur Abtriebsseite des Drehmomentwandlers ausgebildet, wobei der Kolben über einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einem Turbinenrad verbunden ist, und wobei der Torsionsschwingungsdämpfer ein drehfest mit dem Kolben verbundenes Eingangsteil und ein drehfest mit dem Turbinenrad verbundenes Ausgangsteil aufweist, und über den Umfang verteilt zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil eine Mehrzahl von Torsionsdämpferfedern so angeordnet sind, daß über einen festgelegten Winkelbereich eine Relativverdrehung zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil möglich ist. Der Torsionsdämpfer weist ein einziges, unmittelbar mit dem Turbinenrad verbundenes Abdeckblech auf und es sind Axialsicherungen für die Torsionsdämpferfedern vorgesehen in Form von Einrichtungen zur axialen Lagefixierung der Torsionsdämpferfedern in Umfangsrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler mit einem axial verschiebbaren Kolben zur Übertragung eines Drehmoments von der Antriebsseite zur Ab triebsseite des Drehmomentwandlers, wobei der Kolben über einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einem Turbinenrad verbunden ist, und wobei der Torsionsschwingungsdämpfer ein drehfest mit dem Kolben verbundenes Eingangsteil und ein drehfest mit dem Turbi nenrad verbundenes Ausgangsteil aufweist, und über den Umfang verteilt zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil eine Mehrzahl von Torsionsdämpferfedern so angeordnet ist, daß über einen festgelegten Winkelbereich eine Relativverdrehung zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil möglich ist, und wobei der Torsionsschwingungsdämpfer ein einziges, unmittelbar mit dem Turbinenrad verbundenes Abdeckblech aufweist und Axialsicherun gen für die Torsionsdämpferfedern vorgesehen sind.

Eine solche Überbrückungskupplung ist beispielsweise aus der DE 197 21 642 C1 bekannt. Ein mit dieser Überbrückungskupplung ver sehener Drehmomentwandler baut in axialer Richtung recht schmal, weil für die Überbrückungskupplung nur ein Deckblech vorgesehen ist. Das Eingangsteil liegt mit seiner Ansteuerkante am einen Ende der Feder und das Ausgangsteil mit seiner Ansteuerkante am anderen Ende der Feder an. Bei einer Relativverdrehung von Ein gangsteil und Ausgangsteil werden die Torsionsdämpferfedern zu sammengepreßt und dadurch Drehschwingungen gedämpft. Die Axial sicherung der Torsionsdämpferfedern erfolgt nur über an den Außenkanten vorgesehene Haltenocken. Sie können bei Kraftbeauf schlagung jedoch in axialer Richtung ausbeulen und dann zur An lage am Kolben gelangen, was zu Verschleiß führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erläuter te Überbrückungskupplung so fortzubilden, daß der beschriebene Nachteil vermieden wird, ohne den axialen Platzbedarf zu vergrö ßern.

Zur Problemlösung zeichnet sich die gattungsgemäße Über brückungskupplung durch Einrichtungen zur axialen Lagefixierung der Torsionsdämpferfedern in Umfangsrichtung aus.

Dadurch wird jede Torsionsdämpferfeder über ihre ganze Länge geführt, so daß ein Ausbeulen unmöglich ist und Anstoßen an den Kolben vermieden wird.

Die Einrichtung wird vorzugsweise gebildet durch mindestens ein die Torsionsdämpferfeder über mehr als ihren halben Umfang um greifendes, in das Abtriebsteil eingelegtes Blech. Hierdurch wird eine besonders kostengünstige Realisierung der Führung er reicht.

Es können zwei Bleche vorgesehen sein, die radial außen und ra dial innen die Torsionsdämpferfeder umgreifen und dadurch wie Halbschalen wirken, wobei zur Befestigung Laschen vorgesehen sind, die in Ausnehmungen im Abtriebsteil eingeschnappt werden können.

Das Blech kann im Querschnitt U-förmig gebogen sein, so daß es die Torsionsdämpferfeder sowohl radial außen als auch radial innen und auf der dem Abtriebsteil zugewandten Seite überdeckt.

Um das Abdeckblech aus einem einfachen Werkstoff fertigen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die einlegbaren Bleche aus ver schleißfestem und/oder wärmebehandeltem Material hergestellt werden.

Eine weitere Möglichkeit der Problemlösung besteht darin, daß die Einrichtung gebildet wird durch eine axiale Abschrägung an mindestem einer der Anlageflächen für die Torsionsdämpferfeder des Eingangsteils und/oder des Ausgangsteils sowie des Abdeck blechs.

Durch diese Ausgestaltung werden die Torsionsdämpferfedern vor gespannt und durch die schräge Krafteinleitung in die dem Kolben abgewandte Seite ausgelenkt.

Die Abschrägungen sind in Axialrichtung vorzugsweise gegenläufig ausgebildet.

Mit Hilfe einer Zeichnung sollen Ausführungsbeispiele der Erfin dung nachfolgend näher beschrieben werden. Es zeigt:

Fig. 1 die vereinfachte Darstellung einer Überbrückungs kupplung in einem Drehmomentwandler im Schnitt in Teildarstellung;

Fig. 2a eine Teildarstellung aus Fig. 1;

Fig. 2b die Ansicht gemäß Sichtpfeil lIb nach Fig. 2a;

Fig. 2c eine Einzelheit aus Fig. 2a in perspektivischer Darstellung;

Fig. 3a eine weitere Ausgestaltung in der Darstellung gemäß Fig. 2a;

Fig. 3b die Ansicht gemäß Sichtpfeil IIIb nach Fig. 3a;

Fig. 3c eine perspektivische Darstellung einer Einzelheit aus Fig. 3a;

Fig. 4a eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung in der Darstellung gemäß Fig. 2a;

Fig. 4b die Ansicht gemäß Sichtpfeil IVb nach Fig. 4a;

Fig. 4c die Teildarstellung einer Einzelheit nach Fig. 4a;

Fig. 4d den Teilschnitt entlang der Linie IVd-IVd nach Fig. 4b;

Fig. 5 eine weitere erfindungsgemäß ausgestaltete Ein richtung.

Die Überbrückungskupplung besteht aus dem axial verschiebbaren Kolben 1 und dem damit über einen Niet 3 drehfest verbundenen Eingangsteil 7, dem durch das einzige Abdeckblech 10 gebildeten Ausgangsteil 19, das mit einer hier nicht näher bezeichneten Anformung mit dem Turbinenrad 16 drehfest verbunden (beispiels weise verschweißt) ist. Radial außen ist am Kolben 1 ein Reibbe lag 6 angeordnet. Bei einer axialen Verschiebung des Kolbens 1 gelangt der Reibbelag 6 zur Anlage am Wandlergehäuse 2, wodurch eine unmittelbare Drehmomentübertragung vom Wandlergehäuse 2 auf das Turbinenrad 16 erfolgt. In hier nicht näher dargestellten Fenstern im Abdeckblech 10 sind über den Umfang verteilt Tor sionsdämpferfedern 18 eingelegt. Die als Eingangsteil 7 dienende Nabenscheibe 5 ist in axialer Richtung mit einer Mehrzahl von axialen Abwinklungen 7a versehen. Diese Abwinklungen 7a liegen an einem Ende der Torsionsdämpferfedern 18 und dienen als An steuerkante. Am anderen Ende der Torsionsdämpferfeder 18 liegen Abwinklungen 10a des Abdeckblechs 10 an.

Wie Fig. 1 zeigt, ist das Abdeckblech im wesentlichen U-förmig gebogen und zwischen der Torsionsdämpferfeder 18 und dem Abdeck blech 10 sind ein radial äußeres Blech 11 und ein radial inneres Blech 14 vorgesehen. Über Laschen 12, 15 sind die Bleche 11, 14 mit dem Abdeckblech 10 verbunden.

Die Ausbildung der Bleche 11, 14 kann den Fig. 2a bis 2c bes ser entnommen werden. Die Bleche 11, 14 sind so gebogen, daß sie sich am Umfang der Torsionsdämpferfedern 18 anschmiegen und die se über mehr als ihren halben Umfang umgreifen. Die Bleche 11, 14 sind mit axialen Laschen 12, 15 versehen, die in Ausnehmungen 20 im Deckblech 10 eingesteckt werden können. Die schalenförmi gen Bleche 11, 14 können in das Deckblech 10 eingeschnappt wer den. Die Laschen 12, 15 können zur Befestigung auch umgebogen werden. Dadurch, daß die Bleche 11, 15 die Torsionsdämpferfeder 18 über ihre volle Länge auf der dem Kolben 1 zugewandten Seite sowohl radial außen als auch radial innen umgreifen, ist ein axiales Ausbeulen der Torsionsdämpferfeder 18 bei einer Relativ verdrehung zwischen dem Eingangsteil 7 und dem Ausgangsteil 19 ausgeschlossen. Die Torsionsdämpferfedern können folglich nicht zur Anlage am Kolben 1 kommen, wodurch kein Verschleiß entstehen kann.

Fig. 3a bis 3c zeigen eine weitere Ausgestaltung eines ein teiligen Bleches 11. Das Blech 11 ist U-förmig gebogen und an den beiden äußeren Seiten seiner freien Schenkel je mit einer Lasche 12, 15 versehen, die in Ausnehmungen 20 im Deckblech 10 eingeschnappt werden können. Auch dieses Blech 11 kann zweitei lig ausgestaltet sein.

Eine weitere Ausbildung des Blechs 11 zeigen Fig. 4a bis 4d. Hier wird das U-förmig gebogene Blech 11 mit abgebogenen Laschen 12", 15" in das Abdeckblech 10 eingeschnappt. Grundsätzlich kann auch das hier dargestellte Blech ein- oder zweiteilig aus gestaltet sein. Wie Fig. 4d zeigt, sind die Außenkanten der Laschen 12" abgeschrägt und greifen in eine Ausnehmung 10' im Deckblech 10 ein.

Fig. 5 ist eine weitere Einrichtung entnehmbar, mit der verhin dert werden kann, daß die Torsionsdämpferfedern 18 in Richtung des Kolbens 1 ausgelenkt werden. Die Ansteuerkante 5a der Naben scheibe 5 und die Ansteuerkante 10a des Deckblechs 10, die je weils an den Enden der Torsionsdämpferfeder 18 anliegen, sind gegenläufig abgeschrägt und zwar derart, daß ihr paralleler Ab stand an der dem Kolben 1 zugewandten Seite kleiner als an der dem Kolben 1 abgewandten Seite ist. Die Torsionsdämpferfedern 18 werden dadurch vorgespannt. Durch die schräge Krafteinleitung werden sie gezwungen, in die vom Kolben 1 abgewandte Seite aus zubeulen. Dort liegt aber die geschlossene Seite des Abdeck blechs 10. Die Torsionsdämpferfeder 18 kommt also sofort zur Anlage am Abdeckblech 10 und wird über ihre volle Länge geführt, so daß ein Ausbeulen verhindert wird.

Bezugszeichenliste

1

Kolben

2

Wandlergehäuse

3

Niet

4

freies Ende

5

Nabenscheibe

5

a Ansteuerkante

6

Reibbelag

7

Eingangsteil

7

a Abwinklung

8

offene Seite

9

freies Ende

10

Abdeckblech

10

a Ansteuerkante

11

Blech

12

Lasche

12

' Lasche

12

" Lasche

13

Anformung

14

Blech

15

Lasche

15

' Lasche

15

" Lasche

16

Turbinenrad

17

Überbrückungskupplung

18

Torsionsdämpferfeder

19

Ausgangsteil

20

Ausnehmung

Claims

1. Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler mit einem axial verschiebbaren Kolben (1) zur Übertragung eines Dreh moments von der Antriebsseite zur Abtriebsseite des Dreh momentwandler, wobei der Kolben (1) über einen Torsions schwingungsdämpfer (17) mit einem Turbinenrad (16) verbun den ist, und wobei der Torsionsschwingungsdämpfer (17) ein drehfest mit dem Kolben (1) verbundenes Eingangsteil (7) und ein drehfest mit dem Turbinenrad (16) verbundenes Aus gangsteil (19) aufweist, und über den Umfang verteilt zwi schen dem Eingangsteil (7) und dem Ausgangsteil (19) eine Mehrzahl von Torsionsdämpferfedern (18) so angeordnet ist, daß über einen festgelegten Winkelbereich eine Relativver drehung zwischen dem Eingangsteil (7) und dem Ausgangsteil (19) möglich ist, und wobei der Torsionsdämpfer (17) ein einziges, unmittelbar mit dem Turbinenrad (16) verbundenes Abdeckblech (10) aufweist und Axialsicherungen für die Tor sionsdämpferfedern (18) vorgesehen sind, gekennzeichnet durch Einrichtungen (11; 5a, 10a, 10) zur axialen Lagefi xierung der Torsionsdämpferfedern (18) in Umfangsrichtung.

2. Überbrückungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Einrichtung (11, 14) gebildet wird durch min destens ein die Torsionsdämpferfeder (18) über mehr als ihren halben Umfang umgreifendes, in das Ausgangsteil (19) eingelegtes Blech (11).

3. Überbrückungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß zwei Bleche (11, 14) vorgesehen sind, die radial außen und radial innen die Torsionsdämpferfeder (18) um greifen.

4. Überbrückungskupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das mindestens eine Blech (11, 14) mit angeformten Laschen (12, 12', 12", 15, 15', 15") versehen ist, die in Ausnehmungen (20) im Ausgangsteil (19) ein schnappbar oder darin umbiegbar sind.

5. Überbrückungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß das Blech (11) im Querschnitt U-förmig gebogen ist.

6. Überbrückungskupplung nach einem oder mehreren der vorste henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche (11, 14) aus einem verschleißfesten und/oder wärmebehandel tem Material hergestellt sind.

7. Überbrückungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Einrichtung (5a, 10a) gebildet wird durch eine axiale Abschrägung an mindestens einer der Anlageflächen für die Torsionsdämpfer (18) des Eingangsteils (7) und/oder des Ausgangsteils (19) und das Abdeckblech (10).

8. Überbrückungskupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die Abschrägungen (5, 10a) in Axialrichtung derart gegenläufig ausgebildet sind, daß ihr Abstand auf der dem Kolben (1) zugewandten Seite kleiner ist als auf der dem Ausgangsteil (Abdeckblech 10) zugewandten Seite.