DE19904023A1 - Hydrodynamischer Drehmomentwandler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einem in einem Gehäuse aufgenommenen, mit diesem drehfest verbundenen Pumpenrad, einem relativ zu dem Pumpenrad drehbar angeordneten Turbinenrad und einem auf einem feststehenden Haltemittel mittels einer Freilaufvorrichtung angeordneten Leitrad.

Solche hydrodynamischen Drehmomentwandler sind beispielsweise durch die DE-OS 23 43 289 bekannt geworden. Bei diesen hydrodynamischen Drehmomentwandlern werden Klemmkörperfreilaufvorrichtungen zur Lagerung des Leitrades eingesetzt. Diese Klemmkörperfreilaufvorrichtungen weisen den Nachteil auf, daß sie konstruktionsbedingt sehr viele Bauteile enthalten, die in der Montage des Freilaufes zusammen montiert werden müssen und daher in der Montage bezüglich Montagefehlern und des hohen Montageaufwandes Nachteile bestehen.

Weiterhin ist durch die EP 0 751 320 eine Freilaufvorrichtungen zur Lagerung des Leitrades bekannt geworden, die zwei sich gegenüber stehende mit Rampen- und Gegenrampen ausgebildete Ringe aufweisen, die eine Relativbewegung der beiden Ringe nur in eine Drehrichtung erlauben, wobei in der einen Drehrichtung die Rampen und Gegenrampen eine Relativverdrehung sperren und in der anderen Drehrichtung die Rampen und Gegenrampen eine gleitende Relativbewegung der beiden Ringe zulassen.

Diese Freilaufvorrichtungen der oben genannten Art, weisen den Nachteil auf, daß bei einer Relativverdrehung der Rampen und Gegenrampen es immer wieder zu axialen Sprüngen der beiden Ringe kommt, wenn die Rampen und Gegenrampen sich relativ zueinander gleitend bewegen und der Gegenrampenring an Ende der Rampe wieder auf die nachfolgende Rampe fällt. Dies bedingt bei jeder Relativverdrehung um einen Winkelbetrag, der größer ist als die Winkelausdehnung der Rampen einen Stoß und somit ein Geräusch. Dieses störende Geräusch entsteht somit bei einem Betrieb des Drehmomentwandlers oberhalb des Kupplungspunktes, wenn sich das Leitrad momentenfrei in der Strömung dreht.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen hydrodynamischen Drehmomentwandler der eingangs genannten Art zu verbessern, insbesondere derart, daß als unkomfortabel empfundene Geräusche gedämpft, oder zumindest vermindert werden. Weiterhin ist es die Aufgabe, einen oben genannten hydrodynamischen Drehmomentwandler zu schaffen, der einfach hergestellt werden kann und mit einem reduzierten Teileumfang und entsprechend geringem Montageaufwand herstellbar ist, wobei eine einwandfreie Funktionsfähigkeit des Drehmomentwandlers erhalten bleiben soll. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, einen hydrodynamischen Drehmomentwandler der oben genannten Art zu schaffen, der gleichzeitig bezüglich seines akustischen Verhaltens verbessert ist und als unkomfortabel empfundene Geräusche reduziert, wenn nicht gar verhindert.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß bei einem hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einem in einem Gehäuse aufgenommenen, mit diesem drehfest verbundenen Pumpenrad, einem relativ zu dem Pumpenrad drehbar angeordneten Turbinenrad und einem auf einem feststehenden Haltemittel mittels einer Freilaufvorrichtung angeordneten Leitrad, wobei die Freilaufvorrichtung ein erstes radial inneres sich in axialer Richtung erstreckendes mit der Haltevorrichtung drehfest verbundenes Ringelement aufweist, mit diesem ein zweites sich in radialer Richtung erstreckendes Ringelement verbunden ist, weiterhin die Freilaufvorrichtung ein drittes radial äußeres mit dem Leitrad verbundenes sich in axialer Richtung erstreckendes Ringelement aufweist, wobei mit diesem ein viertes sich in radialer Richtung erstreckendes Ringelement verbunden ist, wobei das dritte Ringelement mit einer radial innen liegenden Ringfläche auf einer radial außen liegenden Gleitfläche des zweiten Ringelementes und das vierte Ringelement mit einer radial innen liegenden Ringfläche auf einer radial außen liegenden Gleitfläche des ersten Ringelementes verdrehbar gelagert und in radialer Richtung zentriert ist.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn mit dem zweiten und dem vierten Ringelement, auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen, über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen verbunden sind. Weiterhin ist es bei einem weiteren Ausführungsbeispiel zweckmäßig, wenn auf dem zweiten und dem vierten Ringelement, auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen, über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen angeordnet sind.

Bei einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel sind mit dem zweiten oder dem vierten Ringelement auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen einstückig mit diesem ausgebildet sind. Diese Rampenflächen können beispielsweise durch einen Prägeprozeß in eine Seitenfläche eingearbeitet sein. Ebenso können bei einem anderen Ausführungsbeispiel die Rampenflächen mittels Gußverfahren oder mittels spanender Bearbeitung, wie Fräsen, Drehen etc. eingearbeitet sein.

Bei einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, wenn das zweite und/oder vierte Ringelement, auf einer entsprechenden axialen Seitenfläche, über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen aufweist, wobei mit dieser zumindest einen Seitenfläche ein scheibenförmiges kreisringförmiges Ringelement drehfest verbunden ist, das über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen aufweist.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das scheibenförmige Ringelement über den Umfang verteilt angeordnete, in axialer Richtung hervorstehende Rampenflächen aufweist, die in axialer Richtung elastisch federnd ausgebildet sind. Dadurch wird der erfindungsgemäße Vorteil erreicht, daß durch das federnde Element die Anschläge mit dem Gegenrampenträger unter Relativverdrehung geräuschlich verbessert werden. Durch die federnde Ausbildung wird der Aufschlag abgefedert und das durch den Aufschlag der Rampen und Gegenrampen wird die akustische Qualität verbessert, da die Geräusche zumindest gedämpft werden.

Vorteilhaft ist es, wenn das scheibenförmige Ringelement über den Umfang verteilt angeordnete elastisch federnde Rampenflächen aufweist, die aus einem Grundkörper des Ringelementes durch teilweises Ausschneiden oder Umschneiden und axiales Aufstellen ausgebildet sind. Dies kann beispielsweise in einem Stanz- oder Prägeprozeß erfolgen, wobei das Ausschneiden oder Umschneiden und das Aufstellen in einem Arbeitsvorgang oder in nachfolgenden Arbeitsvorgängen in einer Maschine erfolgen kann.

Zweckmäßig ist es, wenn die Rampenflächen durch im wesentlichen u-förmige oder dreiecksförmige Ausschnitte oder Umschnitte gebildet sind. Diese Ausschnitte schneiden somit einen Teil des Umrissen der Rampenflächen aus, wobei ein teilweiser Steg zur Verbindung mit dem eigentlichen kreisringförmigen Ringelement erhalten bleibt. Dabei kann radial innen und/oder radial außen bezüglich der Rampenflächen ein umlaufender Randbereich zur Stabilisierung des Ringes erhalten bleiben.

Ebenso ist es vorteilhaft, wenn das scheibenförmige Ringelement mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels Verschraubung oder Vernietung drehfest verbunden ist.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das scheibenförmige Ringelement mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels einer formschlüssigen Verbindung drehfest verbunden ist, wobei zumindest einzelne in axialer Richtung hervorstehende Nasen des scheibenförmigen Ringelementes in Aussparungen des entsprechenden Ringelementes eingreift.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn das scheibenförmige Ringelement mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels einer formschlüssigen Verbindung drehfest verbunden ist, wobei zumindest einzelne in axialer Richtung hervorstehende Nasen des jeweiligen Ringelementes in Aussparungen des scheibenförmigen Ringelementes eingreift.

Die Erfindung sei anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 ein hydrodynamischer Drehmomentwandler,

Fig. 2 einen Ausschnitt der Fig. 1,

Fig. 3 eine Freilaufvorrichtung,

Fig. 4 ein Ringelement,

Fig. 5a bis 5c ein Ausschnitt eines Ringelementes,

Fig. 6a und 6b ein Ringelement und

Fig. 7 einen Drehmomentwandler.

Die Fig. 1 zeigt einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 1 innerhalb eines nur teilweise dargestellten Gehäuses 2 eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges, wobei der Drehmomentwandler von einem vorgeschalteten Antriebsmotor, wie Brennkraftmaschine, angetrieben wird und abtriebsseitig eine Getriebeeingangswelle ihrerseits antreibt. Das Getriebe des Fahrzeuges kann ein stufenlos einstellbares Fahrzeuggetriebe sein, oder in einem anderen Ausführungsbeispiel ein Getriebe mit diskreten Gangstufen, die gegebenenfalls automatisiert betätigt und geschaltet werden.

Der Drehmomentwandler 1 weist ein Gehäuse 3 auf, das vorteilhaft aus zumindest zwei Gehäuseschalen gebildet ist, die miteinander durch eine Schweißung 3a verbunden sind. Das Gehäuse wird mittels einer Antriebsverbindung zwischen der Kurbelwelle des Antriebsmotors und Anlenkpunkten 4 des Gehäuses 3 von der Brennkraftmaschine angetrieben.

Das Gehäuse 3 nimmt das Pumpenrad 5, das Turbinenrad 6 und das Leitrad 7 auf. Das Pumpenrad 5 mit seiner Beschaufelung ist vorteilhaft drehfest mit dem Gehäuse 3 ausgebildet. Das Turbinenrad 6 ist in dem Raumbereich zwischen Pumpenrad 5 und motorseitiger Gehäusewandung aufgenommen, wobei das Pumpenrad 6 durch den von der Pumpe in Strömung versetzten Fluidstrom in Drehbewegung gesetzt wird. Das Turbinenrad 6 ist dabei verdrehbar gelagert, wobei die radial innen angeordnete Turbinenradnabe 8 die Getriebeeingangswelle 9 des Getriebes formschlüssig und antriebsmäßig aufnimmt. Zwischen der Turbinenradschale 6a mit der Beschaufelung und der Nabe 8 besteht eine formschlüssige Verbindung mittels Nietelementen 10.

Zwischen Turbinenrad 6 und dem Gehäuse 3 ist weiterhin eine Wandlerüberbrückungskupplung 20 mit einem axial verlagerbaren kreisringförmigen Kolben 21, der radial außen zumindest eine Reibfläche trägt, die beispielsweise mit einer gehäuseseitigen Gegenreibfläche in Reibkontakt bringbar ist. Der Kolben 21 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Nabe 8 axial verlagerbar und zentriert angeordnet. Weiterhin kann dem Kolben 21 abtriebsseitig ein Dämpfer 22, wie Torsionsschwingungsdämpfer, nachgeschaltet sein. Der Kolben 21 bildet dabei das Eingangsteil des Dämpfers 22 und von diesem wird das Drehmoment über die Dämpferkraftspeicher 23 auf das Ausgangsteil 24 geleitet. Das Ausgangsteil 24 weist zur Drehmomentübertragung eine radial innen liegende Verzahnung auf, die eine Außenverzahnung der Nabe 8 kämmt.

Das Leitrad 7 ist mittels einer Freilaufvorrichtung 30 auf einem Haltemittel 31 angeordnet. Das Haltemittel 31 ist in Form eines gehäusefesten oder feststehenden Rohrstutzens ausgebildet, der an seinem einen axialen Endbereich die Freilaufvorrichtung 30 radial außen aufnimmt.

Die Fig. 2 zeigt die Freilaufvorrichtung 30 des Leitrades 7 der Fig. 1 in einem vergrößerten Ausschnitt. Die Freilaufvorrichtung 30 weist dabei ein erstes radial inneres sich in axialer Richtung erstreckendes, mit der Haltevorrichtung 31 drehfest verbundenes Ringelement 41 auf, wobei mit diesem ein zweites sich in radialer Richtung erstreckendes Ringelement 40 verbunden ist. Weiterhin weist die Freilaufvorrichtung 30 ein drittes radial äußeres mit dem Leitrad 7 verbundenes, sich in axialer Richtung erstreckendes Ringelement 43 auf, wobei mit diesem ein viertes sich in radialer Richtung erstreckendes Ringelement 44 verbunden ist. Das zweite Ringelement 42 weist eine radial außen liegende Ringfläche 45, wie Zylindermantelfläche, auf. Das dritte Ringelement 43 weist eine radial innen liegende Ringfläche 46, wie Hohlzylinderinnenmantelfläche, auf. Das vierte Ringelement 44 weist eine radial innen liegende Ringfläche 48, wie Hohlzylinderinnenmantelfläche, auf. Das erste Ringelement 41 weist eine radial außen liegende Ringfläche 46, wie Zylindermantelfläche, auf.

Zur radialen Lagerung und/oder radialen Zentrierung des Leitrades 7 nimmt die Ringfläche 45 des Elementes 42 die Ringfläche 46 des Elementes 43 radial außen auf und gleichzeitig nimmt die Ringfläche 47 des Elementes 41 die Ringfläche 48 des Elementes 44 radial außen auf. Die Flächen 47 und 48 bzw. 45 und 46 stützen sich gegenseitig ab, und sind unter Relativverdrehung als Gleitlager ausgebildet. Die Außenfläche 45 trägt somit die Fläche 46 des dritten Ringelementes 43. Das dritte Ringelement 43 mit einer radial innen liegenden Ringfläche 46 ist auf einer radial außen liegenden Gleitfläche 45 des zweiten Ringelementes 42 und das vierte Ringelement 44 ist mit einer radial innen liegenden Ringfläche 48 auf einer radial außen liegenden Gleitfläche 47 des ersten Ringelementes 41 verdrehbar gelagert und in radialer Richtung zentriert ist.

Die Fig. 2 zeigt weiterhin, daß mit dem zweiten Ringelement 42 und dem vierten Ringelement 44 auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen 50, 51 über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen verbunden sind. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, wenn auf dem zweiten Ringelement 42 und dem vierten Ringelement 44 auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen 50, 51 über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen angeordnet sind. Die Rampenflächen sind über den Umfang verteilt angeordnet und weisen eine Modulation in axialer Richtung auf.

Das Ringelement 41 ist mittels Axiallagern, die als Wälzlager und/oder Gleitlager ausgebildet sein können, axial im wesentlichen fixiert und gelagert. Das Ringelement 43 ist relativ zu dem Ringelement 41 axial verlagerbar. Die axiale Verlagerung des Elementes 43 erfolgt unter Druckbeaufschlagung des Leitrades 7. Wird das Leitrad 7 zur getriebeseitigen Wandung des Gehäuses beaufschlagt, werden die beiden Rampenflächen tragenden Seitenflächen der Elemente 41 und 43 gegeneinander beaufschlagt. Je nach Richtung der Drehmomentbeaufschlagung des Leitrades erfolgt im Wandlerbereich eine Drehmomentabstützung des Leitrades, wobei die Rampen entgegen ihrer Steigung beaufschlagt werden und sich diese gegenseitig in einer Relativbewegung oder -verdrehung behindern. Im Kupplungsbereich des Wandlers, also oberhalb des Kupplungspunktes erfolgt eine Drehmomentbeaufschlagung des Leitrades in die andere Drehrichtung, so daß in diesem Betriebsfall sie die beiden Elemente 41 und 43 verdrehen können und die Rampenflächen mit Relativgeschwindigkeit aneinander gleitend vorbei bewegen. Dabei wird dann das Leitrad 7 geringfügig in axialer Richtung auf die motorseitige Gehäusewandung verlagert.

Auf der mit 50 bezeichneten Seitenfläche des zweiten Ringelementes 42 oder auf der mit 51 bezeichneten Seitenfläche dem vierten Ringelement 44 können über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen angeordnet sein, die jeweils einstückig mit der Seitenfläche ausgebildet sind. Dies kann beispielsweise durch Prägen, Fräsen oder durch Gußverfahren erreicht werden. Diese Rampenflächen können beispielsweise durch einen Prägeprozeß in eine Seitenfläche eingearbeitet sein. Ebenso können bei einem anderen Ausführungsbeispiel die Rampenflächen mittels Gußverfahren oder mittels spanender Bearbeitung, wie Fräsen, Drehen etc. eingearbeitet sein.

Auf der mit 50 bezeichneten Seitenfläche des zweiten Ringelementes 42 oder auf der mit 51 bezeichneten Seitenfläche dem vierten Ringelement 44 können über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen angeordnet sein, wobei mit zumindest einen Seitenfläche 50, 51 ein scheibenförmiges Ringelement 70 drehfest verbunden ist, das über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen aufweist. Dieses Ringelement kann vorzugsweise mittels formschlüssiger Verbindungen mit dem Element 42 und/oder 44 verbunden sein.

In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist das zweite Ringelement 42 mit dem ersten Ringelement 41 einstückig ausgebildet. Ebenso ist das dritte Ringelement 43 mit dem vierten Ringelement 44 einstückig ausgebildet. Die Seitenfläche 50 ist dabei mit Rampenflächen ausgebildet, die einstückig mit der Fläche 50 oder dem Element 42 ausgebildet sind. Die Seitenfläche 51 oder das Element 44 trägt dabei ein Scheibenelement 70, das die Rampenflächen, die axial federnd ausgebildet sind, trägt oder die mit diesem Element einstückig ausgebildet sind.

Die Fig. 3 zeigt in einem Ausschnitt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drehmomentwandlers 100 mit einer Freilaufvorrichtung 101. Das Leitrad 107 ist auf einem kreisringförmigen Ringelement 143 der Freilaufvorrichtung 101 aufgenommen. Die Freilaufvorrichtung 101 besteht dabei im wesentlichen aus den vier Ringelementen 141, 142, 143 und 144, wobei jeweils die Ringelemente 141 und 142, sowie 143 und 144 miteinander verbunden sind. Das Ringelement 142 ist dabei einstückig mit dem Ringelement 141 ausgebildet und das Ringelement 144 ist über eine Verzahnungspaarung mit dem Ringelement 143 formschlüssig drehfest verbunden. Das Ringelement 144 weist dabei eine Außenverzahnung 150 auf, die in die Innenverzahnung 151 des Ringelementes 143 formschlüssig verdrehfest eingreift.

Zur axialen Sicherung und Lagerung des Ringelementes 141 dienen die beiden Axiallager 160 und 161.

Das Ringelement 144 weist an der dem Ringelement 142 zugekehrten Seitenfläche am Umfang angeordnete Rampenflächen 170 auf, die einstückig mit dem Element 144 ausgebildet sind. Das Ringelement 142 weist auf seiner dem Ringelement 144 zugekehrten Seitenfläche ein kreisringförmiges Ringelement 180 auf, das mittels Haltemitteln, wie Schrauben, mit dem Element 144 verbunden sind. Dazu greifen die Haltemittel durch Öffnungen des Ringelementes 180 durch und greifen in Verschraubungsbohrungen des Elementes 144 ein. Das Ringelement 180 weist an seinem Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen auf, die elastisch federnd ausgebildet sind.

Zur axialen Sicherung von Element 144 relativ zu dem Element 142 werden die Sprengringe 190 und 191 in jeweils eine Umfangsnut der Innenfläche des Elementes 143 eingelassen. Das Element 144 und das Element 142 kommen an diesen Sicherungsringen zur Anlage.

Die Fig. 4 zeigt ein kreisringförmiges Ringelement 180 in einer Aufsicht. Zu erkennen ist die Anordnung der elastisch federnden Rampenflächen 181, die über den Umfang des kreisringförmigen, scheibenförmigen Ringelementes 180 verteilt sind. Weiterhin weist das kreisringförmigen, scheibenförmigen Ringelementes 180 über den Umfang verteilt angeordnete Verschraubungsbohrungen 182 auf. Die axial federnden Rampenflächen 181 weisen einen kreisringsegmentartige Kontur auf.

Die Fig. 5a bis 5c zeigen jeweils einen Ausschnitt eines kreisringförmigen, scheibenförmigen Ringelementes 180, wobei in der Fig. 5a die axial federnden Rampenflächen 181 eine kreisringsegmentartige Kontur aufweisen. In Fig. 5b weisen die axial federnden Rampenflächen 181a eine im wesentlichen u-förmige Kontur aufweisen. In Fig. 5c weisen die axial federnden Rampenflächen 181b eine im wesentlichen dreiecksförmige Kontur aufweisen.

Die axial federnden Rampenflächen sind durch Ausschnitte 185 gebildet, wobei die Ausschnitte derart gewählt sind, daß ein Verbindungssteg mit dem kreisringförmigen, scheibenförmigen Ringelementes 180 verbleibt.

Erfindungsgemäß ist es zweckmäßig, wenn das scheibenförmige Ringelement 180 über den Umfang verteilt angeordnete, in axialer Richtung hervorstehende Rampenflächen 181, 181a, 181b aufweist, die in axialer Richtung elastisch federnd ausgebildet sind. Ebenso ist es zweckmäßig, wenn das scheibenförmige Ringelement 180 über den Umfang verteilt angeordnete elastisch federnde Rampenflächen 181, 181a, 181b aufweist, die aus einem Grundkörper 184 des Ringelementes durch teilweises Ausschneiden (185) und axiales Aufstellen ausgebildet sind. Wie bereits in den Fig. 5a bis 5c gezeigt, ist es vorteilhaft, wenn die Rampenflächen durch im wesentlichen kreisringsegmentartige, u-förmige oder dreiecksförmige Ausschnitte gebildet sind.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das scheibenförmige Ringelement 180 mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen 181 mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten 142 und/oder vierten 144 Ringelementes mittels Verschraubung oder Vernietung drehfest verbunden ist.

Fig. 6a und 6b zeigen Ausführungsbeispiele eines scheibenförmigen Ringelementes 280 mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen 281, wobei das Ringelement 280 mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels einer formschlüssigen Verbindung drehfest verbunden ist. Diesbezüglich weist das Ringelement 280 zumindest einzelne in axialer Richtung hervorstehende Nasen 210, 2 11 des scheibenförmigen Ringelementes auf, die in axialer Richtung hervorstehen und in Aussparungen des entsprechenden Ringelementes 42, 44 eingreifen. Der hydrodynamischer Drehmomentwandler ist derart ausgebildet, daß das scheibenförmige Ringelement 280 mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen 281 mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten 42 und/oder vierten Ringelementes 44 mittels einer formschlüssigen Verbindung drehfest verbunden ist, wobei zumindest einzelne in axialer Richtung hervorstehende Nasen 210, 211 des jeweiligen Ringelementes 280 in Aussparungen des scheibenförmigen Ringelementes 42, 44 eingreifen. Das Ringelement 280 zeigt sowohl radial außen liegende als auch radial innen liegende Nasen, die in die eine und die andere axiale Richtung weisen. Diese Nasen können zum Teil auch entfallen, so daß beispielsweise nur jeweils eine Sorte von Nasen vorhanden ist.

Die Fig. 7 zeigt einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 300 eines Getriebes eines Kranfahrzeuges. Der Drehmomentwandler 300 weist ein Gehäuse 303 auf, das vorteilhaft aus zumindest zwei Gehäuseschalen gebildet ist, die miteinander durch eine Schweißung 303a verbunden sind.

Das Gehäuse 303 nimmt das Pumpenrad 305, das Turbinenrad 306 und das Leitrad 307 auf. Das Pumpenrad 305 mit seiner Beschaufelung ist vorteilhaft drehfest mit dem Gehäuse 303 ausgebildet. Das Turbinenrad 306 ist in dem Raumbereich zwischen Pumpenrad 305 und motorseitiger Gehäusewandung aufgenommen, wobei das Pumpenrad 306 durch den von der Pumpe in Strömung versetzten Fluidstrom in Drehbewegung gesetzt wird. Das Turbinenrad 306 ist dabei verdrehbar gelagert, wobei die radial innen angeordnete Turbinenradnabe 308 die Getriebeeingangswelle des Getriebes formschlüssig und antriebsmäßig aufnimmt. Zwischen der Turbinenradschale 306a mit der Beschaufelung und der Nabe 308 besteht eine formschlüssige Verbindung mittels Nietelementen 310.

Zwischen Turbinenrad 306 und dem Gehäuse 303 ist weiterhin eine Wandlerüberbrückungskupplung 320 mit einem axial verlagerbaren kreisringförmigen Kolben 321, der radial außen zumindest eine Reibfläche trägt, die beispielsweise mit einer gehäuseseitigen Gegenreibfläche in Reibkontakt bringbar ist. Der Kolben 321 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Nabe 308 axial verlagerbar und zentriert angeordnet. Weiterhin kann dem Kolben 321 abtriebsseitig ein Dämpfer 322, wie Torsionsschwingungsdämpfer, nachgeschaltet sein. Der Kolben 321 bildet dabei das Eingangsteil des Dämpfers 322 und von diesem wird das Drehmoment über die Dämpferkraftspeicher 323 auf das Ausgangsteil 324 geleitet. Das Ausgangsteil 324 weist zur Drehmomentübertragung eine radial innen liegende Verzahnung auf, die eine Außenverzahnung der Nabe 308 kämmt.

Das Leitrad 307 ist mittels einer Freilaufvorrichtung 330 auf einem nicht dargestellten Haltemittel angeordnet. Das Haltemittel ist vorzugsweise in Form eines gehäusefesten oder feststehenden Rohrstutzens ausgebildet, der an seinem einen axialen Endbereich die Freilaufvorrichtung radial außen aufnimmt.

Die Freilaufvorrichtung weist ein erstes in axialer Richtung ausgerichtetes und sich erstreckendes Ringelement 341 auf, das mit einem zweiten in radialer Richtung ausgerichteten und sich erstreckenden Ringelement 342 einstückig verbunden ist. Das Ringelement 342 trägt Rampenflächen 351. Die Freilaufvorrichtung weist weiterhin ein drittes in axialer Richtung ausgerichtetes und sich erstreckendes Ringelement 343 auf, das mit einem vierten in radialer Richtung ausgerichteten und sich erstreckenden Ringelement 344 einstückig verbunden ist. Das Ringelement 344 trägt Rampenflächen 350. Die Rampenflächen werden durch eine axiale Verschiebung des Elementes 344 gegeneinander beaufschlagt, wobei dies über eine axiale Verlagerung des Kolbens 321 erfolgt, da der Kolben 321 über die radial innere Hülse 370 unter Zwischenschaltung der Nabe 371 in axialer Richtung auf das Element 344 wirkt. Das Ringelement 344 ist dabei auf der Hülse 370 radial außen aufgenommen und wird durch einen Sicherungsring 380, der in einer Umfangsnut der Hülse 370 aufgenommen ist, auf der Hülse axial gesichert. Die axiale Verlagerung des Kolbens wird durch die gezielte Druckbeaufschlagung der Druckräume 390 und/oder 391 erreicht. Weiterhin kann zur Kraftbeaufschlagung der Rampen und Gegenrampen eine die beiden Teile verspannende Tellerfeder eingesetzt werden. Diese kann vorteilhaft zwischen dem Element 371 und dem Element 344 angeordnet sein.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor­ schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rück­ bezogenen Unteransprüche zu verstehen.

Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.

Die Erfindung ist auch nicht auf das (die) Ausführungsbeispiel(e) der Beschrei­ bung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abände­ rungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfah­ rensschritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschritt­ folgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims (12)

1. Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einem in einem Gehäuse aufgenommenen, mit diesem drehfest verbundenen Pumpenrad, einem relativ zu dem Pumpenrad drehbar angeordneten Turbinenrad und einem auf einem feststehenden Haltemittel mittels einer Freilaufvorrichtung angeordneten Leitrad, die Freilaufvorrichtung weist ein erstes radial inneres sich in axialer Richtung erstreckendes mit der Haltevorrichtung drehfest verbundenes Ringelement auf, wobei mit diesem ein zweites sich in radialer Richtung erstreckendes Ringelement verbunden ist, weiterhin weist die Freilaufvorrichtung ein drittes radial äußeres mit dem Leitrad verbundenes sich in axialer Richtung erstreckendes Ringelement auf, wobei mit diesem ein viertes sich in radialer Richtung erstreckendes Ringelement verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ringelement mit einer radial innen liegenden Ringfläche auf einer radial außen liegenden Gleitfläche des zweiten Ringelementes und das vierte Ringelement mit einer radial innen liegenden Ringfläche auf einer radial außen liegenden Gleitfläche des ersten Ringelementes verdrehbar gelagert und in radialer Richtung zentriert ist.

2. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem zweiten und dem vierten Ringelement auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen verbunden sind.

3. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem zweiten und dem vierten Ringelement auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen angeordnet sind.

4. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem zweiten und/oder dem vierten Ringelement auf sich gegenüberliegenden axialen Seitenflächen über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen einstückig mit diesem ausgebildet sind.

5. Hydrodynamischer Drehmomentwandler, nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite und/oder vierte Ringelement auf einer axialen Seitenfläche über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen aufweist, wobei mit dieser zumindest einen Seitenfläche ein scheibenförmiges Ringelement drehfest verbunden ist, das über den Umfang verteilt angeordnete Rampenflächen aufweist.

6. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Ringelement über den Umfang verteilt angeordnete, in axialer Richtung hervorstehende Rampenflächen aufweist, die in axialer Richtung elastisch federnd ausgebildet sind.

7. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Ringelement über den Umfang verteilt angeordnete elastisch federnde Rampenflächen aufweist, die aus einem Grundkörper des Ringelementes durch teilweises Ausschneiden und axiales Aufstellen ausgebildet sind.

8. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampenflächen durch im wesentlichen u-förmige oder dreiecksförmige Ausschnitte gebildet sind.

9. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Ringelement mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels Verschraubung oder Vernietung drehfest verbunden ist.

10. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Ringelement mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels einer formschlüssigen Verbindung drehfest verbunden ist, wobei zumindest einzelne in axialer Richtung hervorstehende Nasen des scheibenförmigen Ringelementes in Aussparungen des entsprechenden Ringelementes eingreift.

11. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Ringelement mit den über den Umfang verteilt angeordneten elastisch federnden Rampenflächen mit der entsprechenden Seitenfläche des zweiten und/oder vierten Ringelementes mittels einer formschlüssigen Verbindung drehfest verbunden ist, wobei zumindest einzelne in axialer Richtung hervorstehende Nasen des jeweiligen Ringelementes in Aussparungen des scheibenförmigen Ringelementes eingreift.

12. Hydrodynamischer Drehmomentwandler gekennzeichnet durch seine besondere Ausgestaltung und Wirkungsweise entsprechend den vorliegenden Anmeldungsunterlagen.