DE3543013A1 - Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung - Google Patents

Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung

Info

Publication number
DE3543013A1
DE3543013A1 DE19853543013 DE3543013A DE3543013A1 DE 3543013 A1 DE3543013 A1 DE 3543013A1 DE 19853543013 DE19853543013 DE 19853543013 DE 3543013 A DE3543013 A DE 3543013A DE 3543013 A1 DE3543013 A1 DE 3543013A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
torque converter
clutch
pressure chamber
hydrodynamic torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19853543013
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Spohn
Hermann Wehner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Sachs AG
Original Assignee
Fichtel and Sachs AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fichtel and Sachs AG filed Critical Fichtel and Sachs AG
Priority to DE19853543013 priority Critical patent/DE3543013A1/de
Priority to SE8605114A priority patent/SE461868B/sv
Publication of DE3543013A1 publication Critical patent/DE3543013A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/14Control of torque converter lock-up clutches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/021Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type three chamber system, i.e. comprising a separated, closed chamber specially adapted for actuating a lock-up clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0226Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers
    • F16H2045/0231Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means comprising two or more vibration dampers arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0273Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type characterised by the type of the friction surface of the lock-up clutch
    • F16H2045/0284Multiple disk type lock-up clutch

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen hydrodynamischen Drhmomentwandler gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE-OS 31 04 307 ist ein hydrodynamischer Drehmomentwandler bekannt, in dessen durch ein rotierendes Gehäuse gebildeten Wandlerraum ein Pumprad und ein Turbinenrad angeordnet sind. Das Pumprad ist mit dem Gehäuse fest verbunden, während das Turbinenrad relativ dazu drehbar gelagert ist und mit einer Ausgangswelle des Drehmomentwandlers verbunden ist. Um den Schlupf zwischen Pumprad und Turbinenrad ausschalten zu können, ist innerhalb des Wandlerraums eine steuerbare Überbrückungskupplung vorgesehen, über die das Turbinenrad drehfest mit dem Gehäuse und damit dem Pumprad gekuppelt werden kann. Die Überbrückungskupplung wird von einem Ringkolben betätigt, der in einem von dem Gehäuse gebildeten ringförmigen Druckraum abgedichtet axial verschiebbar ist. Während die dem Turbinenrad zugewandte Seite dem Fluiddruck in dem Wandlerraum ausgesetzt ist, ist der Druckraum an eine Steuerdruckleitung angeschlossen. Die Steuerdruckleitung ist mit einer Fluidsteuerung, beispielsweise eines automatischen Kraftfahrzeuggetriebes, verbunden, die den Öffnungs- und Schließbetrieb der Überbrückungskupplung steuert.
Bei dem bekannten Drehmomentwandler hat sich gezeigt, daß die im Programm der Fluidsteuerung zum Schließen der Überbrückungskupplung vorgesehene Zeitspanne in manchen Betriebssituationen überschritten wird. Durch die Überschreitung der Schließzeit der Überbrückungskupplung werden nachfolgende Programmschritte der Fluidsteuerung unerwünscht beeinflußt, und die Überbrückungskupplung wird übermäßig beansprucht. Versuche, die Schließzeit der Überbrückungskupplung durch Erhöhung des Fluiddrucks im Druckraum zu verkürzen, haben im Normalbetrieb des Drehmomentwandlers Komforteinbußen zur Folge und führen zu einer Überlastung des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.
Es ist Aufgabe der Erfindung, den vorstehend erläuterten Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung so zu verbessern, daß gleichmäßige Schließzeiten der Überbrückungskupplung erreicht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß für ungleichmäßige Schließzeiten der Überbrückungskupplung Luft verantwortlich ist, die beispielsweise bei Stillstand des Drehmomentwandlers über die Fluidsteuerung, beispielsweise die Steuerung des automatischen Getriebes eines Kraftfahrzeugs, in den Druckraum des Ringkolbens der Überbrückungskupplung eindringt. Der Luftanteil in dem Druckraum verhindert gleichbleibende Druckverhältnisse axial beiderseits des Ringkolbens und damit eine definierte Gleichgewichts- Ruhelage des Ringkolbens. Im Betrieb des Drehmomentwandlers wird die Luft, deren spezifisches Gewicht kleiner ist als das spezifische Gewicht des Hydrauliköls in dem Druckraum nach radial innen auszentrifugiert. Während die dem Wandlerraum zugewandte Fläche des Ringkolbens mit dem Fluiddruck im Wandlerraum beaufschlagt wird, bedeckt das Hydrauliköl lediglich einen Teil der Kolbenfläche im Druckraum. Zum Schließen der Überbrückungskupplung muß deshalb bei herkömmlichen Drehmomentwandlern, in deren Druckraum Luft eingedrungen ist, zunächst ein statischer Druck bis zum Erreichend des Druckgleichgewichts aufgebaut werden, bevor bei weiterer Druckerhöhung der Kolben verschoben wird. Diese ungewollte vorübergehende Druckerhöhung führt bei herkömmlichen Drehmomentwandlern zu einer vom Luftinhalt abgängigen Schließzeit der Überbrückungskupplung.
Im Rahmen der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch umgangen, daß in den Fluid-Druckraum ein Entlüftungskanal mündet, welcher mittels eines normalerweise offenen, vom Betätigungsdruck in dem Fluid-Druckraum absperrbaren Ventils steuerbar ist. Solange der Druckraum keinem Steuerdruck ausgesetzt ist, ist das Ventil geöffnet und erlaubt eine rasche Entlüftung des Druckraums zum Tank hin. Der zum Schließen der Überbrückungskupplung aufgebrachte Steuerdruck in dem Druckraum schließt das Ventil, so daß Druckverluste und ein Abfluß des Hydrauliköls in den Wandlerraum vermieden werden.
Zur Verringerung des Herstelleraufwands führt der Entlüftungskanal beispielsweise als Bohrung durch den Ringkolben hindurch vom Druckraum in den Wandlerraum.
In einer besonders einfachen Ausführungsform des Ventils, die bei als Reiblamellenkupplung ausgebildeten Überbrückungskupplungen eingesetzt werden kann, wird die dem Ringkolben benachbarte Reiblamelle zur Steuerung des Ventils ausgenutzt. Der Entlüftungskanal mündet im Bereich der Reiblamelle, so daß seine Mündung beim Schließen der Überbrückungskupplung von der Reiblamelle verschlossen wird.
In einer anderen Ausführungsform ist das Ventil als Rückschlagventil ausgebildet und zwar so, daß sein Ventilkörper auf der dem Fluid-Druckraum zugewandten Seite des Ventilsitzes angeordnet ist. Bei dem Rückschlagventil kann es sich um ein Plattenventil handeln oder auch um ein Kegel- Rückschlagventil, dessen kegelstumpfförmiger Ventilsitz durch eine Kugel verschließbar ist. Die Ventilplatte bzw. der die Kugel führende kegelstumpfförmige Ventilsitz sind hierbei so angeordnet, daß der Ventilkörper durch Fliehkräfte nicht beeinflußt wird. Die Plattenebene des Plattenventils verläuft hierzu im wesentlichen senkrecht zur Drehachse. Im Falle des Kegel-Rückschlagventils verläuft die Kegelachse des Ventilsitzes zur Drehachse geneigt und zwar so, daß die radial am weitesten außen verlaufende Kegelmantellinie parallel zur Drehachse angeordnet ist. Die Kugel stützt sich damit in jeder Position an einer Fläche mit gleichem Abstand von der Drehachse ab.
Um das Steuerverhalten des Ventils, insbesondere bei Ausgestaltung als Rückschlagventil, zu verbessern, enthält der Entlüftungskanal an dem vom Fluid-Druckraum abgewandten Ende eine Drosselverengung, die das Öffnen des Rückschlagventils nach Druckentlastung des Druckraums erleichtert.
Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers mit Überbrückungskupplung;
Fig. 2 ein Diagramm mit der Verteilung des auf den Kolben der Überbrückungskupplung aufgrund der Zentrifugalbeschleunigung des Hydrauliköls wirkenden Druck p in Abhängigkeit vom Abstand r von der Drehachse;
Fig. 3 ein der Fig. 2 entsprechendes Diagramm der Druckverteilung bei im Druckraum eingeschlossener Luft;
Fig. 4 einen teilweisen Axiallängsschnitt durch einen Drehmomentwandler mit einem durch den Kolben hindurchführenden, durch ein Ventil gesteuerten Entlüftungskanal;
Fig. 5 eine teilweise Ansicht einer bei dem Drehmomentwandler der Fig. 4 verwendbaren Variante des Entlüftungskanals und des Ventils;
Fig. 6 eine Draufsicht auf das Ventil gesehen in Draufsicht auf eine Ebene VI-VI und
Fig. 7 eine teilweise Schnittansicht einer zweiten, bei dem Drehmomentwandler der Fig. 4 verwendbaren Variante des Entlüftungskanals und des Ventils.
Fig. 1 zeigt schematisch einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 1, dessen um eine Drehachse 3 rotierendes Gehäuse 5 einen mit Hydrauliköl gefüllten Wandlerraum 7 dicht umschließt. Mit dem Gehäuse 5 ist ein Pumprad 9 fest verbunden. Dem Pumprad 9 axial gegenüber ist ein um die Drehachse 3 relativ zum Pumprad 9 drehbares Turbinenrad 11 angeordnet, welches mit einer Ausgangswelle 13 verbunden ist. Axial zwischen dem Pumprad 9 und dem Turbinenrad 11 ist relativ zu diesen Rädern um die Drehachse 3 drehbar ein Leitrad 15 vorgesehen, welches mit einer aus dem Gehäuse 5 herausgeführten Hohlwelle 17 gekuppelt ist. Der Drehmomentwandler 1 ist mit einem automatischen Getriebe verbunden und wird in üblicher Weise von einer Fluidsteuerung 19 des Getriebes gesteuert. Die Wirkungsweise des Drehmomentwandlers 1 und seiner Steuerung ist bekannt, weshalb nicht näher darauf eingegangen werden soll.
Um in manchen Betriebssituationen den Schlupf zwischen Turbinenrad 11 und Pumprad 9 auszuschalten, ist eine Überbrückungskupplung 21 vorgesehen, die im geschlossenen Zustand das Turbinenrad 11 drehfest mit dem Gehäuse 5 und damit dem Pumprad 9 kuppelt. Die Überbrückungskupplung 21 wird von einem Ringkolben 23 gesteuert, der in einer ringförmigen Kammer 25 in Richtung der Drehachse 3 verschiebbar geführt ist und zusammen mit dem Gehäuse 5 auf der dem Wandlerraum 7 axial abgewandten Seite einen abgedichteten Druckraum 27 bildet. Das dem Wandlerraum 7 zugewandte Ende des Ringkolbens 23 ist dem Fluiddruck des Wandlerraums 7 ausgesetzt. Die normalerweise geöffnete Überbrückungskupplung 21 wird durch Beaufschlagen des Druckraums 27 mit Steuerdruck geschlossen.
Die Überbrückungskupplung 21 wird ebenfalls von der Fluidsteuerung 19 des Getriebes gesteuert. Die Leitung 29 ist der Zulauf für den Wandlerraum 7. Die Fluidsteuerung 19 steuert den Druck im Druckraum 27 über ein 3/2-Wegeventil 31, dessen Ausgang über ein Druckabschaltventil 33 mit einer in den Druckraum 27 führenden Steuerleitung 35 verbunden ist. Die Steuerleitung 35 ist ferner mit einem Kolbenspeicher 37 für den langsamen Druckaufbau im Druckraum 27 verbunden. Der Kolbenspeicher 37 ist über eine Drossel 39 ebenfalls an den Ausgang des Ventils 31 angeschlossen. Das ventil 31 ist so geschaltet, daß sein Ausgang wechselweise mit einem den Schließvorgang der Überbrückungskupplung 21 steuernden Ausgang 41 oder einem Tank 43 für Hydrauliköl verbindet. In der dargestellten Schaltstellung des Ventils 31 ist der Druckraum 27 über die Drossel 39 mit dem Tank 43 verbunden. Der Druckraum 27 befindet sich im wesentlichen auf dem Druck im Wandlerraum 7, und die Überbrückungskupplung 21 ist geöffnet. Wird das Ventil 31 in die andere Stellung umgeschaltet, so wird der Druckraum 27 über das Druckabschaltventil 33 und die Drossel 39 mit dem Steuerdruck beaufschlagt, und der Kolben 23 schließt die Überbrückungskupplung 21.
Zum Aufbau des Drucks im Druckraum 27 wird eine gewisse Zeitspanne benötigt, die unter anderem vom Ausgangsdruck im Druckraum 27 und vom Gegendruck im Wandlerraum 7 abhängt. Unabhängig vom Steuerdruck wird der Kolben 23 auf beiden Seiten vom Zentrifugaldruck des Hydrauliköls beaufschlagt. Fig. 2 zeigt die Verteilung des Zentrifugaldrucks p in Abhängigkeit vom Abstand r von der Drehachse 3. Fig. 2 zeigt hierbei den reinen Zentrifugaldruck ohne Berücksichtigung eines durch den Wandlerbetrieb im Wandlerraum 7 erzeugten Drucks sowie eines eventuellen Steuerdrucks im Druckraum 27. Der Einfachheit halber ist angenommen, daß die Kolbenflächen auf axial beiden Seiten gleich sind, die Flächenminderung einer Kolbenstange vernachlässigbar ist oder aber, wie in der Praxis üblich, keine Kolbenstange vorhanden ist. Sind, wie in Fig. 2 vorausgesetzt, beide Kolbenflächen vollständig mit Hydrauliköl bedeckt, so sind die durch Zentrifugalkräfte hervorgerufenen Drücke auf beiden Seiten gleich, und der Kolben 23 befindet sich im Gleichgewicht.
Der durch Zentrifugalkraft im Betrieb erzeugte Druck ρ folgt der Formel
In dieser Formel bedeutet ρ das spezifische Gewicht, ω die Winkelgeschwindigkeit, mit der der Drehmomentwandler 1 um die Drehachse 3 rotiert und r den radialen Abstand von der Drehachse 3. Da das spezifische Gewicht ρ von Luft kleiner ist als das spezifische Gewicht des Hydrauliköls, führt Lufteinschluß im Druckraum 27 zu einer Minderung des durch Zentrifugalkraft im Druckraum hervorgerufenen Drucks. Die spezifisch leichtere Luft wird nach radial innen auszentrifugiert, womit die Hydraulikölfüllung des Druckraums 27 lediglich einen Teilbereich 45 der druckraumseitigen Fläche des Kolbens 23 bedeckt, während die dem Wandlerraum 7 zugewandte Fläche des Kolbens 23 vollständig von dem durch das spezifische Gewicht des Hydrauliköls bestimmten Druck beaufschlagt wird. Auf der dem Druckraum 27 zugewandten Seite des Kolbens 23 folgt der Druckverlauf radial innerhalb des vom Hydrauliköl bedeckten Bereichs 45, dem durch das spezifische Gewicht von Luft bestimmten Kurvenverlauf, wie dies in einem Bereich 47 angedeutet ist. In Fig. 3 ist mit einer strichpunktierten Linie 49 der Druckverlauf auf der Druckraumseite des Kolbens 23 dargestellt, von dem auf der Wandlerseite der Druckverlauf 51 entsprechend Fig. 2 gegenübersteht. Wie ein Vergleich mit dem druckraumseitigen, bei 53 gestrichelt eingezeichneten Gleichgewichtsdruck aus Fig. 2 zeigt, befindet sich der Kolben 23 bei ausschließlicher Berücksichtigung der Zentrifugaldrücke nicht im Gleichgewicht. Um den Kolben 23 ins Gleichgewicht zu bringen, müßte die Fluidsteuerung 19 (Fig. 1) zusätzlich zu dem für den Gleichgewichtsfall erforderlichen Steuerdruck, einen statischen Druck P 0 aufbringen. Das Aufbauen des statischen Drucks P 0 verlängert die zum Schließen der Überbrückungskupplung 21 erforderliche Zeitspanne, was mit Rücksicht auf nachfolgende Schaltschritte der Fluidsteuerung 19 unerwünscht ist.
Im Drehmomentwandler kann sich bei bestimmten Betriebszuständen Luft ansammeln, insbesondere entleert er sich teilweise bei Stillstand selbst. Die Entlüftungsleitung 55 enthält ein normalerweise offenes Ventil 57, welches beim Anlegen des Steuerdrucks an den Druckraum 27 schließt und den Druckaufbau in dem Druckraum 27 ermöglicht. Auf der dem Druckraum 27 abgewandten Seite des Ventils 57 enthält die Entlüftungsleitung 55 eine Drossel 59. Diese Drossel 59 sorgt dafür, daß der vom Wandlerraum abfließende Ölstrom mengenmäßig begrenzt bleibt.
Über die Entlüftungsleitung 55 kann diese Luft rasch entweichen, so daß während des Betriebs beide Seiten des Kolbens 23 gleichmäßig vom Hydrauliköl beaufschlagt werden und sich der Kolben 23, bezogen auf den Zentrifugaldruck des Hydrauliköls, im Gleichgewicht befindet.
Im folgenden sollen im einzelnen konstruktive Einzelheiten von erfindungsgemäßen Drehmomentwandlern erläutert werden. Funktionsgleiche Teile sind hierbei mit den Bezugszahlen der Fig. 1 bezeichnet und zur Unterscheidung mit einem Buchstaben versehen. Zur näheren Erläuterung wird auf die Beschreibung der Fig. 1 bis 3 Bezug genommen.
Die Überbrückungskupplung 21 a des Drehmomentwandlers 1 a gemäß Fig. 4 ist als Lamellen-Reibkupplung ausgebildet und kuppelt das Gehäuse 5 a über einen Torsionsschwingungsdämpfer 61 mit dem Turbinenrad 11 a. Der Torsionsschwingungsdämpfer 61 hat eine über eine Verzahnung 63 mit der Ausgangswelle 13 a verbundene Nabe 65, an der das Turbinenrad 11 a starr befestigt ist. Die Nabe 65 trägt mit axialem Abstand voneinander zwei Deckscheiben 67, zwischen welchen eine die Nabe 65 umschließende Flanschscheibe 69 angeordnet ist. Die Flanschscheibe 69 ist relativ zu den Deckscheiben 67 drehbar gelagert und über Federn 71 drehelastisch an den Deckscheiben 67 abgestützt. Zur Dämpfung von Torsionsschwingungen umfaßt der Torsionsschwingungsdämpfer 61 nicht näher dargestellte Reibeinrichtungen.
An ihrem radial äußeren Rand trägt die Flanschscheibe 69 einen mit einer Außenverzahnung 73 versehenen, axial abstehenden Flansch 75, dem mit radialem Abstand eine Innenverzahnung 77 des Gehäuses 5 a radial gegenüberliegt. Axial zwischen dem Kolben 23 a und einem an dem Gehäuse 5 a befestigten Ringflansch 79 sind mehrere ringscheibenförmige Kupplungslamellen 81 angeordnet, die entweder an ihrem Innenumfang oder an ihrem Außenumfang Verzahnungen aufweisen und in abwechselnder Folge drehfest, aber axial beweglich entweder in die Außenverzahnung 73 der Flanschscheibe 69 oder die Innenverzahnung 77 des Gehäuses 5 a eingreifen. Der in der Ringkammer 25 a abgedichtet axial verschiebbare Ringkolben 23 a ist an der Innenverzahnung 77 ebenfalls drehfest geführt. Wird der Druckraum 27 a mit dem Steuerdruck beaufschlagt, so preßt der Ringkolben 23 a die Kupplungslamellen 81 gegen den Ringflansch 79 und kuppelt somit das Gehäuse 5 a über den Torsionsschwingungsdämpfer 61 mit dem Turbinenrad 11 a.
Der Entlüftungskanal 55 a hat die Form einer durch den Ringkolben 23 a hindurchgehenden Stufenbohrung, die vom Druckraum 27 a ausgeht und in einer zur Anlage an der benachbarten Kupplungslamelle 81 bestimmten Druckfläche 83 des Ringkolbens 23 a mündet. Bei geöffneter Überbrückungskupplung 21 a ist der Ringkolben 23 a geringfügig von den Kupplungslamellen 81 abgehoben. In dem Druckraum 27 a enthaltene Luft kann zum Tank 43 hin austreten. Bei geschlossener Überbrückungskupplung 21 a verschließt die dem Ringkolben 23 a benachbarte Kupplungslamelle 81 die Mündung des Entlüftungskanals 55 a und ermöglicht so ohne Hydraulikölverlust den Druckaufbau in dem Druckraum 27 a.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Variante des Drehmomentwandlers, die sich von dem Drehmomentwandler der Fig. 4 lediglich durch die Gestaltung des den Entlüftungskanal steuernden Ventils unterscheidet. Zur Erläuterung wird deshalb auch auf die Beschreibung der Fig. 4 Bezug genommen, wobei gleichwirkende Teile mit gleichen und lediglich durch einen Buchstaben sich unterscheidenden Bezugszahlen bezeichnet sind.
Der Entlüftungskanal 55 b ist wiederum durch den Ringkolben 23 b hindurchführende Stufenbohrung 55 b ausgeführt, die sich auf der Seite des Wandlerraums 7 b zu einer Drosselöffnung 85 verengt. Auf der Seite des Druckraums 27 b ist an dem Ringkolben 23 b mittels einer Niete 87 eine Ventilplatte 89 befestigt. Die Ventilplatte 89 ist mit ihrer Plattenebene im wesentlichen senkrecht zur Drehachse angeordnet und überdeckt die den Entlüftungskanal bildende Bohrung 55 b. Die Ventilplatte 89 ist so vorgespannt, daß sie im Ruhezustand geringfügig von der Mündung der Bohrung 55 b abgehoben wird, so daß in dem Druckraum 27 b enthaltene Luft in den Tank 43 entweichen kann. Die Ventilplatte 89 bildet ein Platten-Rückschlagventil und verschließt bei Druckbeaufschlagung des Druckraums 27 b die Bohrung 55 b. Wie Fig. 6 zeigt, ist die Ventilplatte 89 zur Minderung der Schließkräfte zwischen der Bohrung 55 b und der Niete 87 verjüngt.
Fig. 7 zeigt eine weitere Variante eines durch ein Ventil verschließbaren Entlüftungskanals für einen Drehmomentwandler gemäß Fig. 4. Zur Erläuterung wird wiederum auch auf Fig. 4 Bezug genommen, wobei gleichwirkende Teile mit den Bezugszahlen der Fig. 4 vermehrt um einen Buchstaben bezeichnet sind.
Der als Stufenbohrung ausgeführte, durch den Ringkolben 23 c hindurchführende Entlüftungskanal 55 c mündet in den Wandlerraum 7 c in einer Drosselverengung 91, die sich zum Druckraum 27 c hin in Form eines kegelstumpfförmigen Ventilsitzes 93 erweitert. Der Ventilsitz 93 bildet zusammen mit einer Kugel 95 ein Rückschlagventil, welches bei Überdruck in dem Druckraum 27 c schließt. Der Kegelstumpf des Ventilsitzes 93 verjüngt sich schräg zur Drehachse nach radial außen und zwar so, daß seine am weitesten radial außen liegende Mantellinie parallel zur Drehachse verläuft.
Bei rotierenem Drehmomentwandler stützt sich die von Zentrifugalkräften nach radial außen getriebene Kugel 95 an dem achsparallelen Bereich des Ventilsitzes 93 ab, womit die Zentrifugalkräfte keinen Einfluß auf die Schließkräfte des Rückschlagventils haben. Ein Sicherungsring 97 hält die Kugel 95 in dem erweiterten Teil des Entlüftungskanals 55 c.

Claims (10)

1. Hydrodynamischer Drehmomentwandler, umfassend
a) ein um eine Drehachse (3) rotierend antreibbares, einen Wandlerraum (7) bildendes Gehäuse (5),
b) ein in dem Wandlerraum (7) angeordnetes, mit dem Gehäuse (5) fest verbundenes Pumprad (9),
c) ein in dem Wandlerraum (7) gleichachsig zu dem Pumprad (9) angeordnetes relativ zu diesem drehbares, mit einer Ausgangswelle (13) verbundenes Turbinenrad (11),
d) eine in dem Gehäuse (5) angeordnete, steuerbare Überbrückungskupplung (21) mit einem mit dem Gehäuse (5) verbundenen Eingangsteil (79), einem mit dem Turbinenrad (11) verbundenen Ausgangsteil (69) und einem zum Öffnen und Schließen der Kupplung (21) in Richtung der Drehachse beweglichen Ringkolben (23), der zusammen mit dem Gehäuse (5) auf der dem Turbinenrad (11) axial abgewandten Seite einen ringförmigen Fluid-Druckraum (27) abgedichtet umschließt und auf der dem Fluid-Druckraum (27) abgewandten Seite dem Fluiddruck in dem Wandlerraum (7) ausgesetzt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Fluid-Druckraum (27) ein Entlüftungskanal (55) mündet, welcher mittels eines normalerweise offenen, vom Betätigungsdruck in dem Fluid-Druckraum (27) absperrbaren Ventils (57; 55 a, 81; 55 b, 89; 93, 95) steuerbar ist.
2. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal (55 a, b, c) durch den Ringkolben (23 a, b, c) hindurchführt und den Fluid-Druckraum (27 a, b, c) mit dem Wandlerraum (7 a, b, c) verbindet.
3. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überbrückungskupplung als Reiblamellenkupplung (21 a) ausgebildet ist und daß der Entlüftungskanal (55 a) im Bereich der Reiblamelle (81) mündet und seine Mündung von der Reiblamelle (81) beim Schließen der Überbrückungskupplung (21 a) verschließbar ist.
4. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil als Rückschlagventil (55 b, 89; 93, 95) mit einem den Entlüftungskanal (55 b, c) umschließenden Ventilsitz an dem Ringkolben (23 b, c) und einem auf der dem Fluid-Druckraum (27 b, c) zugewandten Seite des Ventilsitzes beweglich angeordneten Ventilkörper (89; 95) ausgebildet ist.
5. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil als Plattenventil (55 b, 89) mit einer an dem Ringkolben (23 b) befestigten, elastischen Ventilplatte (89) ausgebildet ist.
6. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenebene der Ventilplatte (89) im wesentlichen senkrecht zur Drehachse verläuft.
7. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil als Kegel-Rückschlagventil (93, 95) ausgebildet ist, dessen kegelstumpfförmiger Ventilsitz (93) durch eine Kugel (95) verschließbar ist.
8. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelachse des Ventilsitzes (93) zur Drehachse geneigt verläuft, derart, daß die radial am weitesten außen verlaufende Kegelmantellinie parallel zur Drehachse verläuft.
9. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal eine Drosselverengung (59; 85; 91) enthält.
10. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselverengung (85; 91) an dem vom Fluid-Druckraum abgewandten Ende des Entlüftungskanals vorgesehen ist.
DE19853543013 1985-12-05 1985-12-05 Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung Withdrawn DE3543013A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853543013 DE3543013A1 (de) 1985-12-05 1985-12-05 Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung
SE8605114A SE461868B (sv) 1985-12-05 1986-11-28 Hydrodynamisk vridmomentomvandlare med foerbikoppling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853543013 DE3543013A1 (de) 1985-12-05 1985-12-05 Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3543013A1 true DE3543013A1 (de) 1987-06-11

Family

ID=6287709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853543013 Withdrawn DE3543013A1 (de) 1985-12-05 1985-12-05 Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE3543013A1 (de)
SE (1) SE461868B (de)

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3915186C1 (de) * 1989-05-10 1990-08-02 Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
US4949822A (en) * 1989-07-20 1990-08-21 Ford Motor Company Torque converter assembly with reverse acting bypass clutch
WO1994002759A1 (de) * 1992-07-24 1994-02-03 Zf Friedrichshafen Aktiengesellschaft Hydrodynamischer wandler mit einer überbrückungskupplung
FR2725488A1 (fr) * 1994-10-11 1996-04-12 Fichtel & Sachs Ag Convertisseur hydrodynamique de couple de rotation comportant un accouplement de pontage
DE19722151A1 (de) * 1996-05-29 1997-12-04 Exedy Corp Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung
JPH09317848A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Exedy Corp ロックアップ装置付きトルクコンバータ
FR2765939A1 (fr) * 1997-08-26 1999-01-15 Luk Getriebe Systeme Gmbh Convertisseur de couple hydrodynamique
FR2792051A1 (fr) * 1999-04-07 2000-10-13 Mannesmann Sachs Ag Installation de couplage hydrodynamique notamment convertisseur de couple
DE10061925A1 (de) * 2000-12-12 2002-07-04 Zf Sachs Ag Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung
DE10104346A1 (de) * 2001-02-01 2002-08-08 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE10233335A1 (de) * 2002-07-23 2004-02-12 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler
FR2847323A1 (fr) * 2002-11-16 2004-05-21 Luk Lamellen & Kupplungsbau Convertisseurs de couplet et procede pour exploiter ces convertisseurs
EP1672254A1 (de) * 2004-12-15 2006-06-21 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsvorrichtung
WO2007048505A1 (de) * 2005-10-28 2007-05-03 Daimler Ag Hydrodynamischer drehmomentwandler mit einer überbrückungskupplung
EP1672248A3 (de) * 2004-12-15 2007-09-05 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsvorrichtung
US7318676B2 (en) 2003-02-19 2008-01-15 Ina-Schaeffler Kg Thrust bearing comprising a spacing member
WO2008151883A2 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Schaeffler Kg Axialwälzlager-baueinheit mit axialer einstellbarkeit sowie hydrodynamischer drehmomentenwandler mit dieser
DE19917893B4 (de) * 1999-04-20 2009-08-27 Zf Sachs Ag Kupplungseinrichtung, insbesondere Anfahrelement, mit einstellbarer Kupplungskühlung für hohe Verlustleistung
EP1925853A3 (de) * 2006-11-23 2009-09-02 ZF Friedrichshafen AG Hydrodynamischer Drehmomentwandler
US8123011B2 (en) * 2007-10-17 2012-02-28 Valeo Embrayages Hydrokinetic coupling device comprising friction disc carried by rotating linking element of turbine wheel with damper plate
DE19963236B4 (de) * 1999-01-12 2016-01-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE102014221654A1 (de) 2014-10-24 2016-04-28 Zf Friedrichshafen Ag Kopplungsanordnung mit einem Gehäuse zur Aufnahme einer Kupplungseinrichtung
JP2017166671A (ja) * 2016-03-18 2017-09-21 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置
DE102006009967B4 (de) * 2006-03-03 2020-08-13 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsvorrichtung
DE102020212524A1 (de) 2020-10-05 2022-04-07 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung

Cited By (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3915186C1 (de) * 1989-05-10 1990-08-02 Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
US4949822A (en) * 1989-07-20 1990-08-21 Ford Motor Company Torque converter assembly with reverse acting bypass clutch
WO1994002759A1 (de) * 1992-07-24 1994-02-03 Zf Friedrichshafen Aktiengesellschaft Hydrodynamischer wandler mit einer überbrückungskupplung
US5549184A (en) * 1992-07-24 1996-08-27 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamic converter with a bridging coupling
FR2725488A1 (fr) * 1994-10-11 1996-04-12 Fichtel & Sachs Ag Convertisseur hydrodynamique de couple de rotation comportant un accouplement de pontage
US5732804A (en) * 1994-10-11 1998-03-31 Fichtel & Sachs Ag Hydrokinetic torque converter with lockup clutch
DE19722151A1 (de) * 1996-05-29 1997-12-04 Exedy Corp Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung
JPH09317848A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Exedy Corp ロックアップ装置付きトルクコンバータ
DE19722151C2 (de) * 1996-05-29 2001-09-13 Exedy Corp Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung
US5964329A (en) * 1996-05-29 1999-10-12 Exedy Corporation Torque converter having a lockup clutch
WO1999010663A1 (de) * 1997-08-26 1999-03-04 Luk Getriebe-Systeme Gmbh Hydrodynamischer drehmomentwandler
WO1999010664A1 (de) * 1997-08-26 1999-03-04 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Gmbh Hydrodynamischer drehmomentwandler
FR2765938A1 (fr) * 1997-08-26 1999-01-15 Luk Getriebe Systeme Gmbh Convertisseur de couple hydrodynamique
GB2342981A (en) * 1997-08-26 2000-04-26 Luk Lamellen & Kupplungsbau Hydrodynamic torque converter
US6142272A (en) * 1997-08-26 2000-11-07 Luk Getriebe-Systeme Gmbh Hydrodynamic torque converter
FR2765939A1 (fr) * 1997-08-26 1999-01-15 Luk Getriebe Systeme Gmbh Convertisseur de couple hydrodynamique
GB2342981B (en) * 1997-08-26 2002-02-20 Luk Lamellen & Kupplungsbau Hydrodynamic torque converter
DE19861492B4 (de) * 1997-08-26 2015-04-23 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE19881219B4 (de) * 1997-08-26 2011-12-01 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE19963236B4 (de) * 1999-01-12 2016-01-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydrodynamischer Drehmomentwandler
FR2792051A1 (fr) * 1999-04-07 2000-10-13 Mannesmann Sachs Ag Installation de couplage hydrodynamique notamment convertisseur de couple
DE19917893B4 (de) * 1999-04-20 2009-08-27 Zf Sachs Ag Kupplungseinrichtung, insbesondere Anfahrelement, mit einstellbarer Kupplungskühlung für hohe Verlustleistung
DE10061925A1 (de) * 2000-12-12 2002-07-04 Zf Sachs Ag Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung
DE10104346A1 (de) * 2001-02-01 2002-08-08 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE10233335A1 (de) * 2002-07-23 2004-02-12 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler
FR2847323A1 (fr) * 2002-11-16 2004-05-21 Luk Lamellen & Kupplungsbau Convertisseurs de couplet et procede pour exploiter ces convertisseurs
US7318676B2 (en) 2003-02-19 2008-01-15 Ina-Schaeffler Kg Thrust bearing comprising a spacing member
DE10306926B4 (de) * 2003-02-19 2012-02-09 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Axiallager
US7392889B2 (en) 2004-12-15 2008-07-01 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamic clutch device
EP1672248A3 (de) * 2004-12-15 2007-09-05 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsvorrichtung
US7389861B2 (en) 2004-12-15 2008-06-24 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamic clutch device
EP1672254A1 (de) * 2004-12-15 2006-06-21 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsvorrichtung
WO2007048505A1 (de) * 2005-10-28 2007-05-03 Daimler Ag Hydrodynamischer drehmomentwandler mit einer überbrückungskupplung
DE102005051739B4 (de) * 2005-10-28 2017-01-12 Daimler Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung
DE102006009967B4 (de) * 2006-03-03 2020-08-13 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsvorrichtung
EP1925853A3 (de) * 2006-11-23 2009-09-02 ZF Friedrichshafen AG Hydrodynamischer Drehmomentwandler
WO2008151883A2 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Schaeffler Kg Axialwälzlager-baueinheit mit axialer einstellbarkeit sowie hydrodynamischer drehmomentenwandler mit dieser
DE102007027238A1 (de) 2007-06-13 2008-12-18 Schaeffler Kg Axialwälzlager-Baueinheit mit axialer Einstellbarkeit sowie hydrodynamischer Drehmomentenwandler mit dieser Axialwälzlager-Baueinheit
US8123011B2 (en) * 2007-10-17 2012-02-28 Valeo Embrayages Hydrokinetic coupling device comprising friction disc carried by rotating linking element of turbine wheel with damper plate
DE102014221654A1 (de) 2014-10-24 2016-04-28 Zf Friedrichshafen Ag Kopplungsanordnung mit einem Gehäuse zur Aufnahme einer Kupplungseinrichtung
JP2017166671A (ja) * 2016-03-18 2017-09-21 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置
DE102020212524A1 (de) 2020-10-05 2022-04-07 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung
US11519486B2 (en) 2020-10-05 2022-12-06 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamic torque converter with a lock-up clutch

Also Published As

Publication number Publication date
SE8605114D0 (sv) 1986-11-28
SE8605114L (sv) 1987-06-06
SE461868B (sv) 1990-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3543013A1 (de) Hydrodynamischer drehmomentwandler mit ueberbrueckungskupplung
DE4121586A1 (de) Hydrodynamischer drehmomentwandler mit kuehloelkreislauf
DE19503295A1 (de) Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE2801139C2 (de) Spindelpresse
WO1999008022A1 (de) Hydrodynamischer drehmomentwandler
DE10025880A1 (de) Kegelscheibenpaar für ein Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
DE19951950B4 (de) Getriebe
DE69513903T2 (de) Schutzsystem für Transmissions-Geschwindigkeitsüberschreitung und Leistungsbegrenzung
DE2803975A1 (de) Fluidkupplung
DE102008060940A1 (de) Wandlervorrichtung
DE10221264B4 (de) Hydrodynamischer Drehmomentwandler
EP0045867B1 (de) Regeleinrichtung für einen Kompressor zum Betrieb in Kraftfahrzeugen
DE2039950B2 (de) Kraftuebertragungseinrichtung
DE102008040171A1 (de) Fluidleiteinrichtung
DE10035004A1 (de) Kupplung
DE4318165C1 (de) Drehschwingungsdämpfer
DE1600089B1 (de) Hydraulisch betaetigte Reibungskupplung
DE1450834B2 (de) Hydrodynami scher Drehmomentwandler
DE1750198A1 (de) Einrichtung zur Steuerung und Regelung des von einem hydrodynamischen Element ubertragbaren Drehmoments
DE102008042389A1 (de) Rotationsdämpfer
DE19909348A1 (de) Drehmomentfühler
DE19751752A1 (de) Hydrodynamischer Leistungsüberträger
DE102008043663B4 (de) Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs
WO1991008399A1 (de) Hydraulische betätigungseinrichtung für eine reibungskupplung
DE102008007045B3 (de) Anfahreinheit

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee