DE19954604A1 - Hydraulic torque converter has pump wheel, turbine wheel, guide wheel, bridging coupling, piston with friction lining, spring and pressure appliance - Google Patents
Hydraulic torque converter has pump wheel, turbine wheel, guide wheel, bridging coupling, piston with friction lining, spring and pressure applianceInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Drehmomentwandler, der insbesondere für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist und mit einem Pumpenrad, einem Turbinenrad, einem Leitrad und einer Überbrückungskupplung versehen ist.The invention relates to a hydraulic torque converter, in particular for a Motor vehicle is provided and with a pump wheel, a turbine wheel, a stator and a lock-up clutch is provided.
Desweiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Drehmomentwandlers mit einer Überbrückungskupplung, die zu Beginn eines Anfahrvorganges hydraulisch geöffnet wird.Furthermore, the invention relates to a method for controlling a hydraulic Torque converter with a lock-up clutch that at the beginning of a Starting process is opened hydraulically.
Hydraulische Drehmomentwandler sind seit längerem bekannt und werden bevorzugt in Kraftfahrzeugen mit Automatikgetrieben und automatisierten Schaltgetrieben als Anfahrkupplung verwendet.Hydraulic torque converters have long been known and are preferred in Motor vehicles with automatic transmissions and automated manual transmissions as Starting clutch used.
Überbrückungskupplungen dienen in bestimmten Betriebssituationen zur Überbrückung hydraulischer Wandler und Kupplungen zur Vermeidung von Schlupf.Lock-up clutches are used for lock-up in certain operating situations hydraulic converter and clutches to avoid slippage.
Beispielsweise wird in der DE 29 41 501 A1 eine Antriebsvorrichtung für Arbeitsmaschinen mit instationärer Betriebsweise, insbesondere für Kraftfahrzeuge, beschrieben, die ein Summiergetriebe aufweist, mittels dem Energie aus einem Schwungrad und über eine hydraulische Wandlergruppe aus einem Hydraulikspeicher zu einer von einer Kraftmaschine erzeugbaren und über einen hydrodynamischen Wandler übertragbaren Antriebsenergie addierbar ist, wobei der hydrodynamische Wandler mit einer Überbrückungskupplung versehen ist. Nähere Einzelheiten über den Aufbau und die Wirkungsweise der Überbrückungskupplung sind allerdings nicht angegeben.For example, DE 29 41 501 A1 describes a drive device for work machines described with transient operation, especially for motor vehicles, the one Summing gear has, by means of the energy from a flywheel and via a hydraulic converter group from a hydraulic accumulator to one from an engine drive energy that can be generated and transmitted via a hydrodynamic converter can be added, the hydrodynamic converter having a lock-up clutch is provided. More details on the structure and operation of the Bridging clutch are not specified, however.
Ebenso ist aus der DE 44 01 509 A1 ein stufenloses Getriebe mit Leistungsverzweigung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekannt, bei dem es sich um ein hydrostatisch- mechanisches Leistungsverzweigungsgetriebe handelt, das zur Verbesserung des Getriebewirkungsgrades mit einer Einrichtung zur Überbrückung eines hydrostatischen Wandlers an einem oder mehreren Übersetzungsfestpunkten ausgerüstet ist. Auch hier wird der Aufbau und die Wirkungsweise der Überbrückungseinrichtung nicht näher beschrieben.Likewise from DE 44 01 509 A1 is a continuously variable transmission with power split, especially known for motor vehicles, which is a hydrostatic mechanical power split transmission that improves the Transmission efficiency with a device for bridging a hydrostatic Converter is equipped at one or more fixed translation points. Here too the structure and operation of the bridging device are not described in detail.
Weiterhin ist aus dem Kraftfahrtechnischen Taschenbuch, 20. Auflage, S. 460 ein gattungsbildender hydraulischer Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung angegeben, die einen auf einer Nabe des Turbinenrades axial verschiebbaren und mit einem Reibbelag versehenen Kolben aufweist. Der Betriebszustand der Überbrückungskupplung ist durch ein Umschalten der Ölzuführung steuerbar. Bei einer Ölzuführung in einen zwischen einem mit dem Pumpenrad verbundenen Wandlergehäuse und dem Kolben befindlichen Raum ist die Überbrückungskupplung geöffnet, während sie bei einer Ölzuführung in einen zwischen dem Turbinenrad und dem Kolben befindlichen Raum geschlossen ist.Furthermore, from the automotive paperback, 20th edition, p 460 Generic hydraulic torque converter with a lock-up clutch specified, the one axially displaceable on a hub of the turbine wheel and with a Has piston provided piston. The operating state of the lock-up clutch is controllable by switching the oil supply. With an oil supply in between a converter housing connected to the pump wheel and the piston The lockup clutch is open in the room while it is being supplied with oil into a space between the turbine wheel and the piston is closed.
Nachteilig an dieser Anordnung ist die Notwendigkeit, daß auch bei geschlossener Überbrückungskupplung, d. h. bei außer Funktion gesetztem hydraulischen Drehmomentwandler, die Förderung von Öl erforderlich ist, um die Überbrückungskupplung geschlossen zu halten. Dadurch ergibt sich ein Betrieb der zugeordneten Ölpumpe, der sich negativ auf den Gesamtwirkungsgrad des hydraulischen Drehmomentwandlers bzw. des betreffenden Getriebes auswirkt.A disadvantage of this arrangement is the need that even when closed Lock-up clutch, d. H. when hydraulic is deactivated Torque converter, the oil delivery is required to the lockup clutch keep closed. This results in an operation of the associated oil pump, which is negative on the overall efficiency of the hydraulic torque converter or affected transmission affects.
Es ergibt sich daher das Problem, den gattungsbildenden hydraulischen Drehmomentwandler derart weiterzubilden, daß mit einfachen und kostengünstigen Mitteln ein besserer Wirkungsgrad bei geschlossener Überbrückungskupplung erzielt wird. Desweiteren soll ein Verfahren zur Steuerung eines derartigen Drehmomentwandlers angegeben werden.The problem therefore arises, the generic hydraulic To develop torque converters such that with simple and inexpensive means better efficiency is achieved with the lock-up clutch closed. Furthermore, a method for controlling such a torque converter is intended can be specified.
Das Problem wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß die Überbrückungskupplung passiv schließbar und aktiv trennbar ausgebildet ist.The problem is solved according to the invention in connection with the preamble of claim 1 solved in that the lock-up clutch can be passively closed and actively separated is trained.
Passiv schließbar und aktiv trennbar bedeutet, daß zur Öffnung der Überbrückungskupplung Energie zur Erzeugung einer entsprechenden Stellkraft erforderlich ist, wogegen das Schließen der Überbrückungskupplung selbsttätig erfolgt, d. h. die Erzeugung und Zuführung von Energie zur Erzielung einer Schließkraft und zur Aufrechterhaltung des geschlossenen Zustandes kann abgesenkt oder ganz vermieden werden. Die entsprechende Ölpumpe kann daher bei geschlossener Überbrückungskupplung abgestellt bzw. drucklos geschaltet werden, wodurch der Gesamtwirkungsgrad des Antriebes verbessert wird. Passively lockable and actively separable means that the lockup clutch is opened Energy is required to generate a corresponding actuating force, whereas Closure of the lock-up clutch takes place automatically, d. H. the generation and supply of energy to achieve a closing force and to maintain the closed Condition can be lowered or avoided entirely. The corresponding oil pump can therefore switched off when the lockup clutch is closed or depressurized be, which improves the overall efficiency of the drive.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Überbrückungskupplung mit dem Turbinenrad verbunden, weist einen Kolben mit einem Reibbelag auf, und ist mit einer Anpreßvorrichtung zur kraftschlüssigen Verbindung des Pumpenrades mit dem Turbinenrad versehen.According to a preferred embodiment of the invention, the lock-up clutch is connected to the turbine wheel, has a piston with a friction lining, and is with a pressing device for the positive connection of the pump wheel with the Provide turbine wheel.
Die Anpreßvorrichtung kann dabei als separates Bauteil ausgebildet sein und mindestens ein Federelement zur Erzeugung einer Anpreßkraft aufweisen. Als Federelement kommt beispielsweise eine Schraubenfeder und eine Tellerfeder in Frage. In Abhängigkeit von der zu erzeugenden Anpreßkraft und dem zur Verfügung stehenden Bauraum können ein oder mehrere Federelemente, Schraubenfedern, Tellerfedern oder Kombinationen aus beiden Bauarten, in der Anpreßvorrichtung Verwendung finden.The pressing device can be designed as a separate component and at least one Have spring element for generating a contact pressure. Comes as a spring element for example, a coil spring and a plate spring in question. Depending on the contact pressure to be generated and the available space can be one or several spring elements, coil springs, disc springs or combinations of both Types, can be used in the pressing device.
Die Überbrückungskupplung kann zwischen einem mit dem Pumpenrad verbundenen Wandlergehäuse und dem Turbinenrad angeordnet sein, wobei die Anpreßvorrichtung dann zweckmäßigerweise zwischen dem Kolben und dem Turbinenrad angeordnet ist. Zur Abstützung der Anpreßkraft wird das Turbinenrad und dessen Lagerung entsprechend stabil ausgebildet.The lock-up clutch can be connected between one and the impeller Transducer housing and the turbine wheel may be arranged, the pressing device then is expediently arranged between the piston and the turbine wheel. For Supporting the contact pressure, the turbine wheel and its bearing become correspondingly stable educated.
Zur Dämpfung von motorseitigen Drehschwingungen im geschlossenen Zustand und des Schließvorganges selbst kann die Überbrückungskupplung mit einem Torsionsdämpfer versehen sein. In diesem Fall weist die Anpreßvorrichtung zur Entlastung der Federelemente vor Umfangskräften, die bei einer Relativdrehung zwischen dem Kolben und dem Turbinenrad auftreten, vorteilhaft einen Anlaufring auf. Der Anlaufring stützt die Federelemente in Umfangsrichtung ab und fängt Relativdrehungen zwischen dem Kolben und dem Turbinenrad durch Reibung auf.For damping torsional vibrations on the motor side when closed and Locking process itself, the lock-up clutch with a torsion damper be provided. In this case, the pressure device has to relieve the spring elements against circumferential forces that occur during a relative rotation between the piston and the Turbine wheel occur, advantageously a thrust ring. The thrust ring supports the Spring elements in the circumferential direction and catches relative rotations between the piston and the turbine wheel due to friction.
Die Anpreßvorrichtung kann allerdings auch integraler Bestandteil der Überbrückungskupplung sein, z. B. indem der Kolben der Überbrückungskupplung zur Erzeugung einer Anpreßkraft als Tellerfeder ausgebildet ist. In diesem Fall vereinfacht sich der Aufbau der Überbrückungskupplung wesentlich und der Platzbedarf sinkt. Durch eine geringere Anzahl von Bauteilen ergibt sich eine Kosteneinsparung.The pressure device can also be an integral part of the Be a lock-up clutch, e.g. B. by the piston of the lock-up clutch Generation of a contact pressure is designed as a plate spring. In this case it is simplified the structure of the lock-up clutch significantly and the space requirement decreases. By a lower number of components results in cost savings.
Ein weiteres Problem besteht darin, daß bei dem bekannten Verfahren zur Steuerung eines hydraulischen Drehmomentwandlers bei geschlossener Überbrückungskupplung der Wirkungsgrad des Antriebes relativ niedrig ist. Another problem is that in the known method for controlling a hydraulic torque converter with the lockup clutch closed Efficiency of the drive is relatively low.
Das Problem wird erfindungsgemäß in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 10 dadurch gelöst, daß zur Beendigung des Anfahrvorganges der Hydraulikdruck verringert und die Überbrückungskupplung mittels einer passiv wirksamen Anpreßvorrichtung geschlossen wird.The problem is solved according to the invention in connection with the preamble of claim 10 solved in that the hydraulic pressure is reduced at the end of the starting process and the lock-up clutch is closed by means of a passively effective pressing device becomes.
Hierbei kann die Verringerung des Hydraulikdruckes beispielsweise ungeregelt oder nach einer vorgegebenen Funktion geregelt erfolgen. Im ersten Fall ergibt sich ohne besonderen Steuerungsaufwand ein einfacher Druckabbau, der ein schnelles Schließen der Überbrückungskupplung zur Folge hat. Im zweiten Fall eines geregelten Schließvorganges erfolgt der Druckabbau nach einer vorgegebenen Funktion, wodurch ein ruckfreies und somit komfortables Schließen der Überbrückungskupplung möglich ist.In this case, the reduction in the hydraulic pressure can be unregulated or after, for example a predetermined function. In the first case, there is no particular Control effort a simple pressure reduction, which means a quick closing of the Lockup clutch results. In the second case, a regulated closing process the pressure reduction takes place according to a predetermined function, which ensures a smooth and therefore comfortable closing of the lock-up clutch is possible.
Insgesamt ergibt sich der schon beschriebene Vorteil einer Energieeinsparung und eine Wirkungsgradverbesserung des Antriebes bei geschlossener Überbrückungskupplung.Overall, there is the advantage of energy saving and one already described Improved efficiency of the drive when the lock-up clutch is closed.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht sind.Further details of the invention emerge from the following detailed Description and accompanying drawings, in which preferred embodiments the invention are exemplified.
In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Drehmomentwandler in einer ersten bevorzugten Ausführung, Fig. 1 shows a torque converter according to the invention in a first preferred embodiment,
Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Drehmomentwandler in einer zweiten bevorzugten Ausführung, und Fig. 2 shows a torque converter according to the invention in a second preferred embodiment, and
Fig. 3 einen Drehmomentwandler nach dem Stand der Technik. Fig. 3 shows a torque converter according to the prior art.
Wie in der Fig. 3 dargestellt ist, weist ein hydraulischer Drehmomentwandler 1 nach dem Stand der Technik ein Pumpenrad 2, ein Turbinenrad 3 und ein Leitrad 4 auf. Das Pumpenrad ist fest mit einem Wandlergehäuse 5 verbunden und steht auf einer Motorseite 6 über ein Mitnehmerscheibe mit Anlasserzahnkranz 7 mit einem nicht abgebildeten Antriebsmotor in Verbindung. Das Turbinenrad 3 ist über eine Turbinennabe 8 mit einer Turbinenwelle 9 verbunden, die gegenüber dem Wandlergehäuse 5 frei drehbar ist und auf einer Getriebeseite 10 mit einer Eingangswelle eines nicht abgebildeten Getriebes in Verbindung steht. Zwischen dem Pumpenrad 2 und dem Turbinenrad 3 ist das Leitrad 4 über einen Freilauf 11 auf einer mit dem Pumpenrad 2 bzw. dem Wandlergehäuse 5 fest verbundenen Hohlwelle 12 gelagert. Zwischen dem Turbinenrad 3 und dem Wandlergehäuse 5 ist eine Überbrückungskupplung 13 angeordnet, die einen Kolben 14 aufweist, der außen mit einem Reibbelag 15 versehen ist und begrenzt drehbar und axial verschiebbar auf der Turbinennabe 8 gelagert ist. Über einen Torsionsdämpfer 16, der in Umfangsrichtung wirksame Federn 17 aufweist und sowohl mit dem Turbinenrad 3 bzw. der Turbinennabe 8 als auch mit der Überbrückungskupplung 13 in Verbindung steht, ist letztere nur begrenzt drehbar gegenüber dem Turbinenrad 3.As shown in FIG. 3, a hydraulic torque converter 1 according to the prior art has an impeller 2 , a turbine wheel 3 and a stator 4 . The pump wheel is firmly connected to a converter housing 5 and is connected to a drive motor (not shown) on a motor side 6 via a drive plate with a starter ring gear 7 . The turbine wheel 3 is connected via a turbine hub 8 to a turbine shaft 9 , which is freely rotatable relative to the converter housing 5 and is connected on a transmission side 10 to an input shaft of a transmission (not shown). Between the pump wheel 2 and the turbine wheel 3 , the stator 4 is supported via a freewheel 11 on a hollow shaft 12 which is fixedly connected to the pump wheel 2 or the converter housing 5 . Between the turbine wheel 3 and the converter housing 5 , a lock-up clutch 13 is arranged, which has a piston 14 , which is provided on the outside with a friction lining 15 and is rotatably and axially displaceably supported on the turbine hub 8 . The torsion damper 16 , which has springs 17 which act in the circumferential direction and is connected both to the turbine wheel 3 or the turbine hub 8 and to the lock-up clutch 13 , can only be rotated to a limited extent with respect to the turbine wheel 3 .
Von einer Ölpumpe, die meist als Zahnradpumpe ausgebildet ist, wird Öl aus einem Behälter in einem Kreislauf in den hydraulischen Drehmomentwandler 1 und von dort über einen Ölkühler wieder zurück in den Behälter gefördert. In dem hydraulischen Drehmomentwandler 1 wird das Öl durch das drehende Pumpenrad 2 in Rotation versetzt und nimmt dabei das, Turbinenrad 3 mit. Durch Umlenkung des strömenden Öles durch die Schaufeln des Umlenkrades 4 kommt es bei größeren Drehzahlunterschieden zwischen Pumpen- und Turbinenrad 2, 3 zu einer Momentenerhöhung, die zu Beginn einer Anfahrt, d. h. bei ruhendem Turbinenrad, am größten ist und zumeist zwischen 2 und 2,5 liegt. Mit zunehmender Beschleunigung des Turbinenrades 3 und damit abnehmendem Drehzahlunterschied zwischen Pumpen- und Turbinenrad 2, 3 wird die Momentenüberhöhung reduziert und schließlich ganz abgebaut. Da jedoch immer ein gewisser Schlupf zwischen Pumpen- und Turbinenrad 2, 3 vorhanden ist, können das Pumpenrad 2 und das Turbinenrad 3 über die Überbrückungskupplung 13 mechanisch verbunden werden. Hierdurch kann insbesondere verhindert werden, daß der hydraulische Drehmomentwandler 1 bei hoher Drehmomentbelastung und niedrigen Drehzahlen, einem Zustand, der z. B. bei Fahrten in höheren Gängen vorkommt, in einen Bereich hohen Schlupfes und damit schlechten Wirkungsgrades gerät. Zur Schließung der Überbrückungskupplung 13 wird Öl in einen Raum 18 zwischen Turbinenrad 3 bzw. Pumpenrad 2 und der Überbrückungskupplung 13 gepumpt, wodurch der Kolben 14 axial in Richtung auf die Motorseite 6 verschoben wird und der Reibbelag 15 an das Wandlergehäuse 5 gepreßt wird. Damit ist dann eine kraftschlüssige mechanische Verbindung des Pumpenrades 2 mit dem Turbinenrad 3 hergestellt und somit ein direkter schlupffreier Durchtrieb gegeben. Der Torsionsdämpfer 16 dient dabei der Dämpfung von motorseitigen Drehschwingungen im geschlossenen Zustand und des Schließvorganges der Überbrückungskupplung 13. Zur Öffnung der Überbrückungskupplung 13 wird das Öl dagegen in einen Raum 19 zwischen dem Wandlergehäuse 5 und der Überbrückungskupplung 13 gepumpt, wodurch der Kolben 14 axial in Richtung auf die Getriebeseite 10 gedrückt wird und der Reibbelag 15 von dem Wandlergehäuse 5 abgehoben wird, wodurch der Reibkontakt aufgehoben ist.From an oil pump, which is usually designed as a gear pump, oil is conveyed from a container in a circuit into the hydraulic torque converter 1 and from there via an oil cooler back into the container. In the hydraulic torque converter 1 , the oil is set in rotation by the rotating pump wheel 2 and thereby takes the turbine wheel 3 with it. By deflecting the flowing oil through the blades of the deflection wheel 4 , there is an increase in torque at larger speed differences between the pump and turbine wheel 2 , 3 , which is greatest at the start of an approach, ie when the turbine wheel is at rest, and usually between 2 and 2.5 lies. With increasing acceleration of the turbine wheel 3 and thus decreasing speed difference between the pump and turbine wheel 2 , 3 , the excessive torque is reduced and finally completely eliminated. However, since there is always a certain slip between the pump and turbine wheels 2 , 3 , the pump wheel 2 and the turbine wheel 3 can be mechanically connected via the lock-up clutch 13 . This can in particular prevent the hydraulic torque converter 1 at high torque loads and low speeds, a state which, for. B. occurs when driving in higher gears, in an area of high slip and thus poor efficiency. To close the lock-up clutch 13 , oil is pumped into a space 18 between the turbine wheel 3 or pump wheel 2 and the lock-up clutch 13 , as a result of which the piston 14 is displaced axially in the direction of the engine side 6 and the friction lining 15 is pressed against the converter housing 5 . This then creates a non-positive mechanical connection between the pump wheel 2 and the turbine wheel 3 and thus gives a direct slip-free drive. The torsion damper 16 serves to dampen torsional vibrations on the motor side in the closed state and the closing process of the lock-up clutch 13 . To open the lock-up clutch 13 , on the other hand, the oil is pumped into a space 19 between the converter housing 5 and the lock-up clutch 13 , as a result of which the piston 14 is pressed axially toward the transmission side 10 and the friction lining 15 is lifted off the converter housing 5 , as a result of which the frictional contact is canceled.
Nachteilig an dieser bekannten Anordnung ist der Umstand, daß im geschlossenen Zustand der Überbrückungskupplung 13 weiterhin hydraulische Energie erforderlich ist, um diese geschlossen zu halten. Daraus ergibt sich insbesondere für besonders sparsam ausgelegte Kraftfahrzeuge, bei denen aus Komfortgründen auf den hydraulischen Drehmomentwandler nicht verzichtet werden kann, eine gravierende Wirkungsgradverschlechterung.A disadvantage of this known arrangement is the fact that in the closed state of the lock-up clutch 13 hydraulic energy is still required to keep it closed. This results in a serious deterioration in efficiency, in particular for particularly economical motor vehicles in which, for reasons of comfort, the hydraulic torque converter cannot be dispensed with.
Dagegen ist in der Fig. 1 eine erfindungsgemäße Weiterbildung des gattungsbildenden Drehmomentwandlers 1 dargestellt. Der betreffende Drehmomentwandler 1' ist im wesentlichen identisch aufgebaut wie zuvor beschrieben. Lediglich die Überbrückungskupplung 13' ist derart modifiziert, daß sie passiv schließbar ist und somit im geschlossenen Zustand keine hydraulische Energie mehr benötigt wird. Hierzu weist die Überbrückungskupplung 13' eine Anpreßvorrichtung 20' auf, die zwischen dem Turbinenrad 3 und dem Kolben 14' angeordnet ist. Die Anpreßvorrichtung 20' ist mit einem an dem Turbinenrad 3 befestigten Lagerring 21' einem mit dem Kolben 14' in Kontakt befindlichen Anlaufring 22' und mehreren als Schraubenfedern ausgebildeten und zwischen den Ringen 21' und 22' angeordneten Federelementen 23' versehen. Der Anlaufring 22' dient zur Entlastung der Federelemente 23' vor Umfangskräften, die bei einer Relativdrehung zwischen dem Kolben 14' und dem Turbinenrad 3 auftreten. Durch die Anpreßvorrichtung 20' wird eine Anpreßkraft erzeugt, die sich einerseits an dem Turbinenrad 3 abstützt und andererseits den Kolben 14' mit seinem Reibbelag 15' axial in Richtung auf die Motorseite 6 drückt, so daß die Überbrückungskupplung 13' bei drucklosem Drehmomentwandler 1' automatisch geschlossen wird. Zum Lösen der Überbrückungskupplung 1' wird, wie zuvor schon beschrieben, Öl mit einem entsprechenden Druck in den Raum 19 zwischen dem Wandlergehäuse 5 und der Überbrückungskupplung 13' gepumpt. Somit ist der Drehmomentwandler 1' bei geschlossener Überbrückungskupplung 13' drucklos und die zugeordnete Ölpumpe kann abgestellt werden, was zu einer Wirkungsgradverbesserung des Antriebes führt.In contrast, a further development of the generic torque converter 1 according to the invention is shown in FIG. 1. The relevant torque converter 1 'is constructed essentially identically as previously described. Only the lock-up clutch 13 'is modified in such a way that it can be passively closed and thus no hydraulic energy is required in the closed state. For this purpose, the lock-up clutch 13 'has a pressure device 20 ' which is arranged between the turbine wheel 3 and the piston 14 '. The pressing device 20 'is provided with a bearing ring 21 ' fastened to the turbine wheel 3 , a thrust ring 22 'in contact with the piston 14 ' and several spring elements 23 'designed as coil springs and arranged between the rings 21 ' and 22 '. The thrust ring 22 'serves to relieve the spring elements 23 ' from circumferential forces which occur during a relative rotation between the piston 14 'and the turbine wheel 3 . A pressure force is generated by the pressure device 20 ', which is supported on the one hand on the turbine wheel 3 and on the other hand presses the piston 14 ' with its friction lining 15 'axially towards the motor side 6 , so that the lock-up clutch 13 ' automatically when the torque converter 1 'is depressurized is closed. To release the lock-up clutch 1 ', as already described above, oil is pumped into the space 19 between the converter housing 5 and the lock-up clutch 13 ' with a corresponding pressure. Thus, the torque converter 1 'is depressurized when the lock-up clutch 13 ' is closed and the associated oil pump can be switched off, which leads to an improvement in the efficiency of the drive.
Ein alternativer erfindungsgemäßer hydraulischer Drehmomentwandler 1" ist in Fig. 2 dargestellt. Hier ist die Anpreßvorrichtung 20" integraler Bestandteil des Kolbens 14", indem dieser als Tellerfeder 24" ausgebildet ist. Dadurch wird die entsprechende Anpreßkraft nicht wie zuvor gegen das Turbinenrad 3, sondern gegen die Turbinennabe 8 abgestützt, was aufgrund geringerer erforderlicher Steifigkeit Gewichtseinsparungen an dem Turbinenrad 3 ermöglicht. Aus Stabilitätsgründen wird im vorliegenden Fall auf einen Torsionsdämpfer verzichtet. Die Funktionsweise ist dieselbe wie sie schon zuvor anhand der Fig. 1 beschrieben wurde. An alternative hydraulic torque converter 1 "according to the invention is shown in Fig. 2. Here, the pressing device 20 " is an integral part of the piston 14 "in that it is designed as a plate spring 24 ". As a result, the corresponding contact pressure is not supported against the turbine wheel 3 as before, but against the turbine hub 8 , which enables weight savings on the turbine wheel 3 due to the lower rigidity required. For reasons of stability, a torsion damper is dispensed with in the present case. The mode of operation is the same as that previously described with reference to FIG. 1.
11
hydraulischer Drehmomentwandler
hydraulic torque converter
11
' hydraulischer Drehmomentwandler
'' hydraulic torque converter
11
" hydraulischer Drehmomentwandler
"hydraulic torque converter
22nd
Pumpenrad
Impeller
33rd
Turbinenrad
Turbine wheel
44th
Leitrad
Diffuser
55
Wandlergehäuse
Converter housing
66
Motorseite
Engine side
77
Mitnehmerscheibe mit Anlasserzahnkranz
Drive plate with starter ring gear
88th
Turbinennabe
Turbine hub
99
Turbinenweile
Turbine now
1010th
Getriebeseite
Transmission side
1111
Freilauf
Freewheel
1212th
Hohlwelle
Hollow shaft
1313
Überbrückungskupplung
Lock-up clutch
1313
' Überbrückungskupplung
'' Lock-up clutch
1313
" Überbrückungskupplung
"Lock-up clutch
1414
Kolben
piston
1414
' Kolben
' Piston
1414
" Kolben
" Piston
1515
Reibbelag
Friction lining
1515
' Reibbelag
'' Friction lining
1515
" Reibbelag
"Friction lining
1616
Torsionsdämpfer
Torsion damper
1616
' Torsionsdämpfer
'' Torsion damper
1717th
Federn
feathers
1717th
' Federn
' Feathers
1818th
Raum
room
1919th
Raum
room
2020th
' Anpreßvorrichtung
'' Pressing device
2020th
" Anpreßvorrichtung
"Pressing device
2121
' Lagerring
'' Bearing ring
2222
' Anlaufring
'' Thrust ring
2323
' Federelement
'Spring element
2424th
" Tellerfeder
"Belleville spring
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1999
- 1999-11-12 DE DE1999154604 patent/DE19954604A1/en not_active Withdrawn
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