DE2913182C2 - Spül- und Druckleitungsführung für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung - Google Patents

Description

dadurch gekennzeichnet, daß

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g) die Durchlässe (65, 51) in radialer Richtung miteinander fluchten und

h) die Büchse (19) zwischen den Durchlässen (65, 51) angeordnet ist und ausgeschnittene Teile (19a, i9b) hat, die mit den Durchlässen (65, 51) jeweils so ausgerichtet sind, daß der eine Durchlaß (51) mit der ersten Ringkammer (22) und der andere Durchlaß (65) mit der zweiten Ringkammer (21) verbunden ist.

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2. Spül- und Druckleitungsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Büchse (20) mit Axialabstand von der ersten Büchse (19) innerhalb der Hülse (16) angeordnet ist und die zweite Ringkammer (22) begrenzt.

3. Spül- und Druckleitungsführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Büchse (18) mit Axialabstand von der ersten Büchse

(19) innerhalb der Hülse (16) angeordnet ist und die erste Ringkammer (21) begrenzt

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spül- und Druckleitungsführung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art

Bei einer solchen, aus der US-PS 27 26 557 bekannten Spül- und Druckleitungsführung für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung wird die Kupplungsdruckkammer über die Sackbohrung in der Abtriebswelle immer dann unter Druck gesetzt, wenn der Kupplungskolben über Kupplungselemente mit dem Turbinenrad bzw. der Abtriebswelle drehfest verbunden werden soll. Obwohl dadurch der Kupplungskolben in Richtung der Abtriebsseite des Drehmomentwandler verschoben wird, bleibt die Kupplungsdruckkammer strömungsmäßig vom Wandlerinneren des Drehmomentwandlers abgetrennt Wird die Kupplungsdruckkammer zum Lösen der Überbrückungskupplung drucklos geschaltet, so wird der Kupplungskolben z. B. durch den im Wandlerinneren des Drehmomentwandlers herrschenden Druck zum Wandlerdeckel hin verschoben. Auch in diesem Fall ist die drucklos geschaltete Kupplungsdruckkammer strömungsmäßig vom Wandlerinneren getrennt

Bei einem aus der US-PS 27 93 726 bekannten Drehmomentwandler ist bei nicht im Eingriff befindlicher Überbrückungskupplung eine strömungsmäßig mit der Kupplungsdruckkammer verbundene Sackbohrung über ein Ventil mit einem zwischen Abtriebswelle und Hülse ausgebildeten Ringkanal verbunden, so daß in der Kupplungsdruckkammer der gleiche Strömungsmitteldruck herrscht wie im Inneren des Drehmomentwandlers, wodurch Blattfedern den Kupplungskolben in Richtung des Wandlerinneren verschieben, also außer Eingriff mit dem Wandlerdeckel bringen. Um die Überbrückungskupplung in Eingriff zu bringen, wird die mit der Kupplungsdruckkammer strömungsmäßig verbundene Sackbohrung über das dann umgeschaltete Ventil mit einer Ablauföffnung verbunden, wodurch der Strömungsmitteldruck in der Kupplungsdruckkammer abgebaut wird und damit der Kupplungskolben gegen die Kraft der Blattfedern durch den im Wandlerinneren herrschenden Strömungsmitteldruck in Richtung auf den Wandlerdeckel verschoben und mit diesem in Eingriff gebracht wird. Dadurch sind dann das Pumpenrad und das Turbinenrad überbrückt, so daß die Abtriebswelle von dem Antriebsteil unmittelbar angetrieben wird. Die bei dem bekannten Drehmomentwandler vorgesehenen ersten und zweiten Ringkammern werden also mit Hilfe des Ventils wahlweise miteinander verbunden, um die Überbrückungskupplung zu lösen, oder die mit der Sackbohrung verbundene erste Ringkammer wird zu ihrer Druckentlastung mit einem Ablauf verbunden, während die mit dem Wandlerinneren verbundene zweite Ringkammer gegenüber der ersten Ringkammer abgetrennt wird, um mit Hilfe des im Wandlerinneren herrschenden Strömungsmitteldrucks die Überbrückungskupplung in Eingriff zu bringen.

Aus der DE-PS 9 34 456 ist ein Drehmomentwandler bekannt, bei dem zum Eingreifen der Überbrückungskupplung über eine in der Antriebswelle vorgesehene Sackbohrung von einer Druckversorgungspumpe Druckmedium in die Kupplungsdruckkammer eingelei-

tet wird, um den Kupplungskolben in Richtung auf das Innere des Drehmomentwandlers in Eingriff mit einem mit der Abtriebswelle verbundenen Kupplungsteil zu bringen, das von dem Kupplungskolben gegen eine Gegendruckplatte gepreßt wird, um den Wandlerdeckel 5 und damit das Antriebsteil drehfest mit der Abtriebswel-Ie zu verbinden. Die Abtriebswelle ist drehbar mit einer sie koaxial umgebenden HohlweHe angeordnet, die ebenfalls drehbar in dem Gehäuse gelagert ist Sowohl zwischen der Abtriebswelle und der Hohlwelle als auch ic zwischen dem Außenumfang der Hohlwelle und dem Gehäuse sind verschiedene axiale und radiale Durchlässe für das Druckmedium ausgebildet, wozu die Wellen unterschiedliche Durchmesser haben und mit sie jeweils umgebenden Büchsen versehen sind. '

Ein ähnlicher Drehmomentwandler ist auch aus der US-PS 28 24 631 bekannt, der ebenfalls eine teilweise in einer Hülse gelagerte Abtriebswelle aufweist, die zusammen mit auf ihr angeordneten Büchsen sich in axialer und radialer Richtung erstreckende Durchlässe 2" für das Strömungsmittel zum Speisen des Drehmomentwandlers und zum Beaufschlagen der Überbrückungskupplung bildet

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehmomentwandler der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß die durch die Ringkammern gebildete Kanalanordnung und die Kanalverbindung zwischen den Ringkammern und dem Gehäusedeckel im Sinne einer gedrängten Bauweise noch weiter vereinfacht werden kann. -0

Bei einer Spül- und Druckleitungsführung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Anordnung der in radialer Richtung fluchtenden Durchlässe sowie der Büchse und deren besondere Ausbildung mit den auf die Durchlässe treffenden ausgeschnittenen Teilen stellt eine konstruktiv sehr einfache und trotzdem betriebszuverlässige Verbindung der ersten und zweiten Ringkammern und damit der Sackbohrung mit einer Ventileinrichtung sicher, um die Überbrückungskupplung wahlweise in und außer Eingriff zu bringen. Diese in einer gedrängten Bauweise auszuführende Verbindung ermöglicht dabei gleichzeitig eine einfache und daher mit niedrigen Fertigungskosten herzustellende Formgebung der Abtriebswelle, da beide Ringkammern zwischen jeweils einen gleichen Außendurchmesser aufweisenden Teilen der Abtriebsäule und zugeordneten Teilen der Hülse bzw. eines Gehäuseabschnitts gebildet werden, die voneinander allein durch die Büchse getrennt sind, die gleichzeitig die individuell zugeordnete Verbindung mit den Durchlässen sicherstellt.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt eines Drehmomentwandlers, bei dem die erfindungsgemäße Spül- und Druckleitungsführung vorgesehen ist,

Fig.2 ein Schaltbild, das die Arbeitsweise eines Steuerventils für die Überbrückungskupplung erläutert, und

Fig.3 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Fig. 1, der die besondere Ausbildung einer ersten Büchse zeigt.

In F i g. 1 sind ein Wandlergehäuse 1 und eine Kurbelwelle 2 gezeigt, an der ein Vorsprung 3 und eine Antriebsplatte 4 mittels mehrerer Befestigungsschrauben 5 angebracht sind. Die Antriebsplatte 4 trägt an ihrem Umfang einen Zahnring 6. Die Antriebsplatte 4 ist mit einem Wandlerdeckel 9 mittels mehrerer Befestigungsschrauben 8 und Distanzbüchsen 7 verbunden. Eine Manschette 10 ist am mittleren Abschnitt rtes Wandlerdeckels 9 angebracht Am Außenumfang des Wandlerdeckels 9 ist ein Pumpenrad 11 angeschweißt Ein Turbinenrad 12 ist an einer Nabe 13 über eine Nietverbindung befestigt Ein Stator 14 ist zwischen dem Pumpenrad 11 und dem Turbinenrad 42 angeordnet um einen Drehmomentwandler zu bilden. Der Stator 14 ist an einer hohlen, gehäusefesten Hülse 16 über eine Ein-Weg-Kupplung 15 angebracht

In der Hülse 16 ist eine Abtriebswelle 17 gelagert die mit dieser einen Ringraum bildet Zwischen der Hülse 16 uixi der Abtriebswelle 17 sind drei Büchsen 18,19 und 20 mit Axialabstand zueinander angeordnet um den Ringraum in zwei Ringkammern 21 und 22 aufzuteilen. Die Nabe 13 für das Turbinenrad 12 ist auf die Abtriebswelle 17 aufgenutet Zwischen dem Wandlerdeckel 9 und dem axialen Ende der Nabe 13 ist eine Distanzbüchse 23 angeordnet, um eine Endkammer 24 zu begrenzen. Diese Endkammer 24 steht mit der Ringkammer 22 über eine Sackbohrung 25 sowie einer Radialbohrung 25a in Verbindung, die in der Abtriebswelle 17 ausgebildet sind.

Ein ringförmiger Kupplungskolben 26 einer Überbrückungskupplung ist verschieblich an der Nabe 13 angebracht. F.in ringförmiger Kupplungsbelag 27 ist an der dem Wandlerdeckel 9 benachbarten Oberfläche des Kupplungskolbens 26 angebracht. Wenn der Kupplungsbelag 27 des Kupplungskolbens 26 mit der danebenliegenden Oberfläche der Endwand des Wandlerdeckels 9 infolge des Eingreifens der Überbrückungskupplung in Eingriff tritt, dann wird eine Kupplungsdruckkammer 28 zwischen dem Wandlerdeckel 9 und dem Kupplungskolben 26 gebildet. Die Kupplungsdruckkammer 28 steht mit der Endkammer 24 über Radialbohrungen 29 in Verbindung, die am axialen Ende der Nabe 13 ausgebildet sind. An der abgelegenen Endwand des Kupplungskolbens 26 ist ein ringförmiges Kupplungselement 30 befestigt. Innerhalb eines Raumes, der zwischen dem Innenumfang des Turbinenrades 12 und dem Innenumfang des Kupplungskolbens 26 gebildet ist, ist ein Dämpfer 31, der Federn 35 aufweist, zwischen dem Kupplungskolben 26 und der Nabe 13 angeordnet, um eine Antriebsverbindung zwischen diesen herzustellen.

Der Kupplungskolben 26 hat einen inneren, sich axial erstreckenden Flansch 26a und einen äußeren, sich axial in derselben Richtung erstreckenden Flansch 26/?. Das ringförmige Kupplungselement 30 weist mehrere innere, sich axial erstreckende, im Umfangsabstand angeordnete Montageschenkel 30a auf.

Das von der Kurbelwelle 2 abgelegene offene Ende des Wandlergehäuses 1 ist an einem Pumpengehäuse 38 befestigt, das seinerseits an einem Pumpendeckel 39 befestigt ist, der an einem Getriebegehäuse 40 mittels Befestigungsschrauben 37 befestigt ist. Der Pumpendekkel 39 erstreckt sich von der Hülse 16 aus in radialer Richtung. Im Pumpengehäuse 38 sind ein Außenzahnrad 41 und ein Innenzahnrad 42 angeordnet Eine Hohlwelle 43 erstreckt sich in das Pumpengehäuse 38 und ist mittels einer Lagerbüchse 44 drehbar gelagert. Durch die Hohlwelle 43 erstreckt sich die gehäusefeste Hülse 16. Die Hohlwelle 43 ist mit dem Pumpenrad 11 und am anderen Ende mit dem Innenzahnrad 42 verbunden. Die

Hohlwelle 43 weist gegenüber der Hülse 16 einen Abstand auf und bildet mit dieser einen Ringraum 45, der mit dem Inneren des Drehmomentwandlers verbunden ist.

Radiale Durchlässe 46, die in der Hülse 16 ausgebildet sind, verbinden das Innere des Drehmomentwandlers mit der Ringkammer 21.

Um die Verbindung zwischen dem Pumpendeckel 39 und den beiden Ringkammern 21 und 22 an den entgegengesetzten Seiten der Büchse 19 zu vereinfachen, ist die Büchse 19 mit einem ersten ausgeschnittenen Teil 19a und mit einem zweiten ausgeschnittenen Teil t9b versehen, wie dieses in F i g. 3 zu erkennen ist.

Das erste ausgeschnittene Teil 19a trifft auf einen sich radial erstreckenden Durchlaß 65 und öffnet sich axial in die Ringkammer 21, während das zweite ausgeschnittene Teil 196 auf einen sich radial erstreckenden Durchlaß 51 trifft und sich axial zur Ringkammer 22 hin öffnet.

Diese Durchlässe 51 und 65 sind radial zueinander so ausgerichtet, daß die Herstellung der Durchlässe 51 und 65 vereinfacht ist. Eine radiale Bohrung wird im Pumpendeckel 39 vorgenommen, und zwei eingepaßte Kugeln 51a und 51c verschließen die Bohrung, um die Durchlässe 51 und 65 zu bilden (siehe Fig. 1).

Der radiale Durchlaß 65 steht mit einem Druckhalteventil 47 in Verbindung, das seinerseits mit einem ölkühler 48 verbunden ist. Der Ölkühler 48 ist mit verschiedenen Teilen 49, die eine Schmierung erfordern, sowie mit einem ölvorratsbehälter 50 verbunden.

Der radiale Durchlaß 51 ist mit einem Steuerventil 52 für die Überbrückungskupplung verbunden, das im Inneren des Pumpendeckels 39 angeordnet ist Das Steuerventil 52 hat die Funktion, wahlweise den radialen Durchlaß 51 unter Druck zu setzen oder zu entlüften. Die Büchse 19 ist relativ zur Hülse 16 derart angeordnet, daß die Teile 19a und 196 auf die radialen Durchlässe 65 bzw. 51 jeweils ausgerichtet sind.

Wie in Fig.2 gezeigt ist, stellt ein Kanal 63 eine Verbindung zwischen der Abgabeseite 62 der Druckversorgungspumpe und einem Druckregulierventil 61 her, das einen sogenannten Leitungsdruck an einen Kanal 64 gibt, der mit verschiedenen Servoeinrichtungen einer hydraulischen Steueranlage für das Getriebe verbunden ist, das mit der Abtriebswelle 17 verbunden ist. Das Druckmedium wird vom Druckregulierventil 61 auch an einen Kanal 60 abgegeben, der mit dem Ringraum 45 verbunden ist, der mit dem Inneren des Drehmomentwandlers verbunden ist.

Obwohl dieses in F i g. 2 nur schematisch gezeigt ist, spricht das Steuerventil 52 auf ein Drucksignal an, welches einen bestimmten Zustand angibt, bei dem der Drehmomentwandler überbrückt werden soll, wozu der Durchlaß 51 (siehe auch Fig. 1) mit einem Ablaufkanal verbunden wird, der mit einer Drosselstelle 66 versehen ist, so daß der Durchlaß 51 drucklos wird. Aus diesem Betriebszustand ist das Steuerventil 52 in eine zweite Lage umzuschalten, bei der der Durchlaß 51 mit dem Kanal 60 verbunden ist so daß der Durchlaß 51 unter Druck gesetzt wird.

Druckmedium gelangt über den Kanal 60 (siehe Fig.2), der in dem Pumpendeckel 39 ausgebildet ist, sowie den Ringraum 45 zwischen der gehäusefesten Hülse 16 und der Hohlwelle 43 in das Innere des Drehmomentwandlers und von diesem zum ölkühler 48 über die radialen Durchlässe 46, die in der Hülse 16 ausgebildet sind, die Ringkammer 21, den radialen Durchlaß 65 und das Druckhalteventil 47.

Das Steuerventil 52 ist mit der Kupplungsdruckkammer 28 über den radialen Durchlaß 51, die Ringkammer 22, die radiale Bohrung 25a, die Sackbohrung 25, die Endkammer 24 und die Radialbohrungen 29 verbunden.

Die Kurbelwelle 2 treibt ständig das Pumpenrad 11 über die Antriebsplatte 4 und den Wandlerdeckel 9 an. Die Drehung des Pumpenrades 11 wird über die Hohlwelle 43 an das Innenzahnrad 42 der Druckversorgungspumpe weitergegeben, so daß diese ständig arbeitet, solange der Motor läuft.

Wenn der Eingriff der Überbrückungskupplung nicht erwünscht ist dann setzt das Steuerventil 52 den Durchlaß 51 unter Druck. Außerdem wird das Druckmedium auch dem Wandlerinneren zugeführt, wo es im Drehmomentwandler umläuft und dann zu dem Druckhalteventil 47 abgegeben wird, wodurch der Druck im Inneren des Drehmomentwandlers auf einem bestimmten Wert gehalten wird, der durch das Druckhalteventil 47 bestimmt ist. Dieser Druck wird über das Steuerventil 52, den Durchlaß 51 und die Sackbohrung 25 zur Kupplungsdruckkammer 28 übertragen. Dadurch wird der Kupplungskolben 26 mit dem Wandlerdeckel 9 außer Eingriff gehalten, da die Kupplungsdruckkammer 28 unter Druck gesetzt wird.

Wenn die Überbrückungskupplung den Drehmomentwandler überbrücken soll, wird das Steuerventil 52 den Durchlaß 51 entlüften, d. h. drucklos schalten. Dadurch wird das Druckmedium aus der Kupplungsdruckkammer 28 über die Radialbohrungen 29, die Endkammer 24, die Sackbohrung 25, den Durchlaß 51 und das Steuerventil 52 abgelassen, so daß der Kupplungskolben 26 in F i g. 1 nach links gedrückt wird, um mit dem Wandlerdeckel 9 in Eingriff zu gelangen. Wenn der Kupplungsbelag 27, der am Kupplungskolben 26 angebracht ist, fest mit dem Wandlerdeckel 9 in Eingriff tritt ist der Wandlerdeckel 9, der seinerseits mit der Kurbelwelle 2 und dem Pumpenrad 11 verbunden ist, mit dem Kupplungskolben 26 drehfest. Die Drehung des Kupplungskolbens 26 wird auf das Turbinenrad 12 mechanisch über das ringförmige Kupplungselement 30 und den Dämpfer 31 übertragen. Der Stoß infolge des Einsetzens der Übertragung des Drehmoments wird von den Federn 35 absorbiert

Somit wird der Dämpfer 31 das Drehmoment übertragen, während er den Stoß unterdrückt der sonst infolge des Wechsels des über ihn übertragenen Drehmoments auftreten würde. Auf diese Weise ist das Turbinenrad 12 unmittelbar mit der Kurbelwelle 2 und dem Pumpenrad 11 über den Dämpfer 31, den Kupplungskolben 26 und den Wandlerdeckel 9 verbunden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Spül- und Druckleitungsführung für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung,

a) mit einem druckmittelbetätigten Kupplungskolben, über den das Pumpenrad mit dem Turbinenrad über die Kupplungselemente in Eingriff bringbar ist und der sich innerhalb einer Kammer befindet, die aus einem mit dem Pumpenrad verbundenen Wandlerdeckel und der Außenschale des Turbinenrader gebildet wird, wobei der Kupplungskolben und der Wandlerdeckel für sich eine Kupplungsdruckkammer bilden,

b) mit einer mit dem Turbinenrad drehfest verbundenen Abtriebswelle, die von einer von der einen Stirnseite des Wandlergehäuses axial sich nach innen erstreckenden gehäusefesten Hülse koaxial umfaßt wird, welche eine Büchse trägt, die sowohl die Abtriebswelle innerhalb der Hülse drehbar lagert als auch zwei Ringkammern bildet, die jeweils mit Durchlässen verbunden sind, die sich in einen eine Druckversorgungspumpe tragenden Gehäusedeckel an der einen Stirnseite des Wandlergehäuses erstrecken,

c) mit einer mit dem Pumpenrad drehfest verbundenen Hohlwelle die koaxial unter Bildung eines Ringraumes um die gehäusefeste Hülse angeordnet ist und mit dem Eingangsglied der Druckversorgungspumpe in Antriebsverbindung steht, welche

d) Druckmedium über Ventileinrichtungen einerseits über eine der zwei Ringkammern einer Radialbohrung in der Abtriebswelle und von dieser über eine langgestreckte Sackbohrung der Kupplungsdruckkammev zuführt,

e) Druckmedium andererseits als Spülflüssigkeit *o über den Ringraum zwischen gehäusefester Hülse und der mit dem Pumpenrad verbundenen Hohlwelle den Wandlerkreislauf zuführt,

f) mit einem durch die andere der zwei Ringkammern gebildeten Leitungsabschnitt, über den zu kühlende Arbeitsflüssigkeit aus dem Wandlerinneren nach außen abgeführt wird,