DE4124906A1 - Drehmomentwandler ohne mittelteil - Google Patents
Drehmomentwandler ohne mittelteilInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehmomentwandler ohne
Mittelteil, d. h. auf einen sogenannten kernlosen Drehmoment
wandler, welcher nicht mit einem Mittelring an einer Stelle
versehen ist, an der die vorderen Enden der zugeordneten Flü
gel der Drehmomentwandlerelemente in unmittelbarer Nähe zu
einander angeordnet sind.
Ein typisches Beispiel einer derartigen Konstruktion eines Dreh
momentwandlers ohne Mittelteil ist beispielsweise in SAE Paper
No. 861213 angegeben, welcher nachstehend unter Bezugnahme auf
Fig. 6 kurz erläutert wird. Der in Fig. 6 gezeigte Drehmoment
wandler ohne Mittelteil ist von der Drei-Elementen-Zwei-Pha
sen-Bauart und umfaßt ein Pumpenflügelrad 01, einen Turbinen
läufer bzw. einen Turbinenrotor 02 und einen Stator 03. Der
Drehmomentwandler ohne Mittelteil ist nicht mit einem Mittel
ring an einer Stelle versehen, an der die vorderen Enden der
zugeordneten Flügel der vorstehend angegebenen drei Drehmo
mentwandlerteile in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet
sind.
Bei üblichen Drehmomentwandlern ist infolge des Fehlens eines
Mittelringes zur Begrenzung der Arbeitsfluidstromrezirkula
tion durch den Wandler unter Bildung eines definierten Strö
mungsweges das Wirbelzentrum, das in dem Fluidstrom erzeugt
wird, in Richtung zum Turbinenrotor versetzt, wodurch das
Festbremsdrehmomentverhältnis und der Leistungs/Drehmoment-
Übertragungswirkungsgrad im Vergleich zu einem üblichen Dreh
momentwandler vermindert ist, welcher einen Mittelring besitzt.
Aus diesem Grunde ist es als schwierig erachtet worden, einen
Drehmomentwandler ohne Mittelteil bei Kraftfahrzeugen einzu
setzen, welche eine Brennkraftmaschine mit relativ kleinem
Hubraum haben. Da ferner das verminderte Drehmomentverhält
nis und der verminderte Leistungsübertragungswirkungsgrad bei
einem derartigen Drehmomentwandler ohne Mittelteil sich er
geben, ist die Tendenz vorhanden, daß ein solcher Drehmoment
wandler ohne Mittelteil zu einer schlechteren Kraftstoffaus
nutzung unter speziellen Fahrzeugbetriebsbedingungen führt, bei
denen ein Anfahren und Anhalten des Fahrzeugs wiederholt auf
treten.
Die Erfindung zielt daher hauptsächlich darauf ab, einen ver
besserten Drehmomentwandler ohne Mittelteil bereitzustellen,
bei dem die vorstehend genannten Schwierigkeiten beim Stand
der Technik ausgeräumt oder wenigstens überwunden sind, und
der ein zufriedenstellend hohes Drehmomentverhältnis und einen
günstigen Wirkungsgrad hat.
Hierzu wird nach der Erfindung eine spezielle Auslegung oder
eine Anordnung aus Stator, Pumpenflügelrad und Turbinenrotor
angegeben, wodurch die Versetzungsgröße des Wirbelzentrums so
gering wie möglich gemacht wird, wobei der Wirbel durch das
rezirkulierende Arbeitsfluid erzeugt wird.
Insbesondere zeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform ei
nes Drehmomentwandlers ohne Mittelteil durch folgendes aus:
Ein Pumpenflügelrad, welches einer Hauptantriebseinrichtung
zugeordnet ist, durch deren Abtriebsmoment das Pumpenflügel
rad angetrieben wird; einen Turbinenrotor, der dem Pumpen
flügelrad gegenüberliegend angeordnet ist, um hydrodynamisch
das Antriebsmoment von dem Pumpenflügelrad aufzunehmen und
das Antriebsmoment auf eine Abtriebswelle zu übertragen; einen
Stator, der unter Einhaltung eines Zwischenraumes zwischen dem
Pumpenflügelrad und dem Turbinenrotor angeordnet ist, wobei
das Pumpenflügelrad, der Turbinenrotor und der Stator zuge
ordnete Flügel haben, deren vordere Enden in unmittelbarer
Nähe zueinander angeordnet sind, wobei wenigstens ein Teil
umfassend das Pumpenflügelrad, den Turbinenrotor und den
Stator eine solche Axialabmessung hat, daß sie wenigstens teil
weise derart vermindert ist, daß der rezirkulierende Fluid
strom durch den Drehmomentwandler derart abgelenkt wird, daß
die Versetzungsgröße des Wirbelzentrums des rezirkulierenden
Fluids relativ zu der Mitte der vorderen Flügelenden des
Pumpenflügelrads, des Turbinenrotors und des Stators möglichst
klein wird.
Vorzugsweise hat wenigstens ein Teil umfassend das Pumpenflü
gelrad und den Stator zugeordnete Flügel mit Axialabmessungen,
die gegenüber üblichen Abmessungen derart vermindert sind, daß
das Wirbelzentrum in Richtung zu der Mitte der vorderen Flügel
enden verschoben ist. Bei diesem Beispiel kann das Pumpen
flügelrad und/oder der Stator verminderte Abmessungen an den
Flügeln zur Begrenzung eines Zwischenraums zwischen dem Stator
und dem Pumpenflügelrad haben, welcher größer als ein Zwischen
raum zwischen dem Stator und dem Turbinenrotor ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist
der Zwischenraum zwischen dem Stator und dem Pumpenflügelrad
größer als der Zwischenraum zwischen dem Stator und dem Turbi
nenrotor innerhalb eines Bereiches vom zweifachen bis zum zwan
zigfachen des letztgenannten Zwischenraums.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform nach der Erfindung hat
der Turbinenrotor Axialabmessungen, die kleiner als die nor
malerweise vorhandenen Abmessungen oder Standardabmessungen
sind. In einem solchen Fall kann der Turbinenrotor eine Axial
abmessung haben, die kleiner als die Axialabmessung des Pum
penflügelrads ist, und welche innerhalb eines Bereiches von
dem 0,0 bis 0,5-fachen der Axialabmessung des Pumpenflügelrads
liegt.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung er
geben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich
nung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Drehmoment
wandlers ohne Mittelteil gemäß einer ersten be
vorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der
Strömungsverhältnisse des im Drehmomentwandler
nach Fig. 1 rezirkulierenden Arbeitsfluids,
Fig. 3 ein charakteristisches Diagramm zur Verdeutlichung
der Ergebnisse von Leistungstests, die man bei tat
sächlichen Ausführungsbeispielen des Drehmoment
wandlers erhalten hat,
Fig. 4 eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers ohne
Mittelteil gemäß einer zweiten bevorzugten Aus
führungsform nach der Erfindung,
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers ohne
Mittelteil gemäß einer dritten bevorzugten Ausfüh
rungsform nach der Erfindung, und
Fig. 6 eine Schnittansicht eines üblichen Drehmomentwand
lers in einem Mittelteil.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeich
nungen anhand von bevorzugten Ausführungsformen näher erläu
tert.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird zuerst ein Drehmomentwandler
ohne Mittelteil gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform
nach der Erfindung erläutert. Dieser Drehmomentwandler umfaßt
einen Wandlermantel, bzw. eine Wandlerabdeckung, die mit einer
Fahrzeug-Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) gekoppelt ist,
und welche derart ausgelegt ist, daß sie durch das Abtriebsdreh
moment der Brennkraftmaschine angetrieben wird. Ein Pumpenflügel
rad 2 ist mit dem Drehmomentwandler 1 zur Ausführung einer Dreh
bewegung mit demselben gekoppelt und hat eine Mehrzahl von Flü
geln, die in Umfangsrichtung in einem vorbestimmten, gleichmäßi
gen Abstand angeordnet sind. Das Pumpenflügelrad 2, welches die
zugeordneten Flügel trägt, wird von dem Antriebsdrehmoment an
getrieben, das von dem Drehmomentwandler 1 übertragen wird, um
eine Fluidströmung zu erzeugen, die durch den Drehmomentwandler
umgefördert wird. Ein Turbinenrotor 4 ist dem Pumpenflügelrad
2 gegenüberliegend angeordnet und auch mit einer Mehrzahl von
Flügeln versehen, die in Umfangsrichtung in einem vorbestimm
ten regelmäßigen Abstand angeordnet sind. Der Turbinenrotor 4
bildet in Verbindung mit dem Pumpenflügelrad 2 eine Fluidkopp
lung derart, daß er durch das Eingangsdrehmoment über das re
zirkulierende Fluid angetrieben wird. Eine Eingangswelle (nicht
gezeigt) eines Automatikgetriebes ist starr mit dem Turbinen
rotor 4 über eine Turbinennabe 3 zur Ausführung einer Drehbe
wegung mit demselben verbunden. Eine Einweg-Kupplung 5 dient
zur Lagerung eines Stators 6 an einem Gehäuse (nicht gezeigt),
wobei der Stator in einem Raum angeordnet ist, der zwischen dem
Pumpenflügelrad 2 und dem Turbinenrotor 4 gebildet wird. Ähn
lich wie das Pumpenflügelrad 2 und der Turbinenrotor 4 ist der
Stator 6 mit einer Mehrzahl von Flügeln versehen, die in Um
fangsrichtung in regelmäßigen Abständen angeordnet sind. Die
zugeordneten Flügelkanten des Pumpenflügelrads 2, des Turbinen
rotors 4 und des Stators sind nahe beieinanderliegend ange
ordnet, ohne daß ein Mittelring an einer Stelle vorgesehen ist,
an der die vorstehend angegebenen drei Teile 2, 4 und 6 zu
sammenlaufen, wie dies am deutlichsten aus Fig. 1 zu ersehen
ist.
Die Grundauslegungsform des Drehmomentwandlers ohne Mittelteil
sowie die Auslegung seiner Elemente sind an sich bekannt. Ein
typisches Beispiel des Drehmomentwandlers ohne Mittelteil, für
den die Erfindung bestimmt ist, ist in dem vorstehend angege
benen SAE Paper No. 861213 angegeben, und diese Veröffentlichung
ist durch die Bezugnahme gesamtinhaltlich zum Offenbarungsge
halt der vorliegenden Anmeldung zu rechnen.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1 sind das Pum
penflügelrad 2 und der Turbinenrotor 4 jeweils derart ausge
staltet, daß sie im wesentlichen mit der üblichen Auslegungs
form übereinstimmen. Andererseits ist der Stator 6 derart aus
gebildet, daß die Flügel desselben eine relativ kleine axiale
Länge im Vergleich zu einem üblichen Stator dadurch haben, daß
ein Teil jedes Flügels, der in der Nähe des Pumpenflügelrads
2 liegt, wie dies mit einer gebrochenen Linie verdeutlicht ist,
abgenommen ist. Auf Grund der Entfernung des zugeordneten Teils
des Stators 6 wird ein axialer Zwischenraum 7 zwischen dem Sta
tor 6 und dem Pumpenflügelrad 2 wesentlich größer als ein axialer
Zwischenraum 8 zwischen dem Stator 6 und dem Turbinenrotor 4.
Wie sich insbesondere Fig. 1 entnehmen läßt, ist der Zwischen
raum 7 zwischen dem Stator 6 und dem Pumpenflügelrad 2 vorzugs
weise um das Einigefache größer als der Zwischenraum 8 zwischen
dem Stator 6 und dem Turbinenrotor 4.
Um bei der bevorzugten Auslegungsform nach Fig. 1 die vermin
derte Fläche des jeweiligen Flügels des Stators 6 auszuglei
chen, kann man die Anzahl der Statorflügel im umgekehrt propor
tionalen Sinne vergrößern, so daß die Gesamtflügelfläche ver
gleichbar mit jener bei üblichen Ausführungsformen wird, bei
der kein Material von den Statorflügeln wie bei der bevorzug
ten Ausführungsform nach der Erfindung abgetragen ist.
Im allgemeinen kann man die Konstruktion eines Drehmomentwand
lers ohne Mittelteil als eine modifizierte Ausführungsform ei
ner Fluidkopplung ansehen, bei der nur das Pumpenflügelrad und
der Turbinenrotor einander gegenüberliegend angeordnet sind.
Die Strömungscharakteristika des im Innern rezirkulierenden
Fluids bei einem Drehmomentwandler ohne Mittelteil kann man
daher hinsichtlich des Verhaltens ähnlich wie bei einer allge
meinen Fluidkopplung ansehen. In diesem Zusammenhang sei auf
die Literaturstelle "Design of Hydraulic Power Transmission"
von Tomoo ISHIHARA et al., veröffentlicht von OHM-Sha, Tokyo,
Japan, 1967, Seite 23, Fig. 2.11 hingewiesen.
Gemäß dieser Veröffentlichung ist bei mittleren und niedrigen
Geschwindigkeitsbereichen der Fluidkopplung die Tendenz vor
handen, daß das Wirbelzentrum des rezirkulierenden Fluids in
Richtung zum Turbinenrotor versetzt ist. Die Versetzung des
Wirbelzentrums führt dazu, daß die Leistung des Pumpenflügel
rades hinsichtlich der Beaufschlagung des Arbeitsfluides und
der Übertragung des Eingangsdrehmoments auf das fluide Medium
ungünstiger werden, wodurch das Festbremsdrehmomentverhältnis
und der Leistungsübertragungswirkungsgrad abgesenkt werden.
Diese Versetzung wird im allgemeinen als die Folge von einer
Tendenz angesehen, daß ein relativ großer Teil des im Stator
strömenden Fluids anschließend über die vorderen Enden der
Statorflügel zum Pumpenflügelrad 2 und zum Turbinenrotor 4
überströmt, und zwar in Art eines Umgehungsfluidstromes. Hierin
wird die Hauptursache für die Absenkung des Drehmomentverhält
nisses und des Wirkungsgrades der vorstehend beschriebenen Art
gesehen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1 wird diese
Schwierigkeit insgesamt gesehen dadurch überwunden, daß man
asymmetrische Zwischenräume zwischen dem Stator und dem Pum
penflügelrad und zwischen dem Stator und dem Turbinenrotor
vorsieht. Da insbesondere bei der dargestellten bevorzugten
Ausführungsform der Zwischenraum 7 wesentlich größer als der
Zwischenraum 8 ist, ist der Strömungswiderstand am Zwischen
raum 7 wesentlich kleiner als jener am Zwischenraum 8. Daher
kann das sich im Innern befindliche Fluid durch den Zwischen
raum 7 strömen und über den Abgabeauslaß abgegeben werden,
wobei eine verminderte Fluidmenge über die vorderen Enden unter
Umgehung des Stators 6 strömt. Hierdurch wird ein effizien
tes Arbeiten des Stators 6 sichergestellt.
Infolge der Auswirkungen des Zwischenraums 7 zwischen dem Sta
tor 6 und dem Pumpenflügelrad 2 nimmt das Strömungsmuster des
Arbeitsfluides im wesentlichen jenes an, das in Fig. 2 gezeigt
ist. Wie sich aus Fig. 2 insbesondere entnehmen läßt, wird die
Versetzungsgröße des Wirbelzentrums, welches im rezirkulie
renden Fluid erzeugt wird, wesentlich kleiner als bei den üb
lichen Auslegungsformen.
Um die optimale Ausgestaltungsform der Statorflügel herauszu
finden, wurden Experimente mit verschiedenen Verhältnissen der
Flügellänge L2 und Ausgangslänge L1 durchgeführt, wobei das
Verhältnis L2/L1 bei den üblichen Ausführungsformen 1 ist. Ver
suchseinrichtungen wurden hergestellt, welche Statorflügel
mit einem L2/L1 Verhältnis von 1, 0,9 und 0,8 haben, und es wur
den Leistungstests hiermit durchgeführt. Die Ergebnisse sind
in Fig. 3 gezeigt. Hieraus ist zu ersehen, daß die Flügel mit
einem L2/L1-Verhältnis von 0,8 und 0,9 ein höheres Festbrems
drehmomentverhältnis und einen höheren Wirkungsgrad im Ver
gleich zu den üblichen Flügeln mit einem L2/L1-Verhältnis von
1 haben.
Die bevorzugte Ausführungsform nach Fig. 2 ist dahingehend von
Vorteil, daß man keine zusätzlichen Bauteile zur Verbesserung
des Leistungsverhaltens des Drehmomentwandlers benötigt, d. h.
zur Verbesserung des Festbremsdrehmomentverhältnisses und des
Wirkungsgrades, abgesehen von einer Modifikation der Ausgestal
tungsform der Statorflügel, wobei sich diese Abänderungen ohne
nennenswerte Kostensteigerung bei der Herstellung vornehmen
lassen. Da die bevorzugte Ausführungsform nach Fig. 1 ein höhe
res Festbremsdrehmomentverhältnis und einen höheren Wirkungs
grad bereitstellt, ist es nicht nur möglich, den Drehmoment
wandler ohne Mittelteil auf einfache Weise bei Fahrzeugen mit
Brennkraftmaschinen mit relativ kleinem Hubraum einzusetzen,
sondern der Drehmomentwandler verschlechtert auch nicht das
Leistungsvermögen und den Brennstoffverbrauch des Fahrzeuges
selbst bei Fahrbedingungen, bei denen das Fahrzeug häufig an
gefahren und angehalten wird. Darüber hinaus macht die bevor
zugte Ausführungsform nach Fig. 1 lediglich eine Modifikation
der Statorflügelgestalt erforderlich, was im Hinblick auf die
Konstruktion und die Herstellungskosten insbesondere zweck
mäßig ist, da es nicht erforderlich ist, die Auslegung des
Pumpenflügelrads und des Turbinenrotors zu verändern.
Fig. 4 zeigt einen Drehmomentwandler ohne Mittelteil gemäß ei
ner zweiten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,
welcher sich im wesentlichen von der voranstehend beschriebe
nen bevorzugten Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß an
Stelle der Abwandlung der Gestalt des Statorflügels zur Er
zielung eines größeren Zwischenraums 7 als bei der voranste
hend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Stator 6′
unverändert mit der üblichen Auslegung beibehalten wird, wäh
rend das Einlaßteil des Flügels des Pumpenflügelrades 2′ aus
geschnitten wird. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform kann
zur Kompensation der verminderten Fläche des jeweiligen Flü
gels des Pumpenflügelrades 2′ die Anzahl der am Pumpenflügel
rad 2′ vorgesehen Flügel in entsprechender Weise erhöht wer
den. Die zweite bevorzugte Ausführungsform dient dazu, daß
man im wesentlichen dieselben Vorteile wie bei der ersten
bevorzugten Ausführungsform erhält.
Es sollte noch erwähnt werden, daß, obgleich bei den voran
stehend angegebenen ersten und zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsformen die Flügelgestalt entweder des Stators 6 und/oder
des Pumpenflügelrades 2 abgeändert wird, es auch möglich ist,
einen vergrößerten Zwischenraum 7 dadurch zu erhalten, daß man
Ausschnitte in den Flügeln sowohl beim Stator 6 als auch beim
Pumpenflügelrad 2 vornimmt, um in Verbindung miteinander ei
nen größeren Zwischenraum 7 zu erhalten.
Auf jeden Fall ist das Verhältnis der Zwischenräume 7 und 8
vorzugsweise innerhalb eines Bereiches von 2 bis 20. Dies be
deutet, daß der Zwischenraum 7 zwei bis zwanzigmal größer als
der Zwischenraum 8 ist. Wenn das Verhältnis kleiner als zwei
ist oder wenn der Zwischenraum 7 nicht groß genug ist, so ist
es schwierig, eine effektive Verbesserung hinsichtlich des
Fluidströmungswiderstandes zu erzielen, so daß das Drehmoment
verhältnis und der Wirkungsgrad sich nicht im gewünschten
Maße verbessern lassen. Wenn andererseits das Verhältnis grö
ßer als zwanzig ist oder wenn der Zwischenraum 7 zu groß ist,
kann nicht nur eine zu große Belastung auf den Stator ein
wirken, oder das Drehmomentvermögen des Drehmomentwandlers
wird unannehmbar klein, sondern es muß auch eine größere An
zahl von Flügeln vorgesehen werden, um die verminderte Flügel
fläche zu kompensieren.
Fig. 5 zeigt einen Drehmomentwandler ohne Mittelteil gemäß
einer dritten bevorzugten Ausführungsform nach der Erfin
dung, bei der die Versetzungsgröße des Wirbelzentrums dadurch
so klein wie möglich gemacht wird, daß die Axialabmessung des
Turbinenrotors 4′′ derart herabgesetzt wird, daß sie kleiner
als jene des Pumpenflügelrads 2 sind. Die Herabsetzung der
Axialabmessungen des Turbinenrotors 4′′ macht natürlich eine
entsprechende Herabsetzung wenigstens der Flügelabmessung des
Stators 6′′ erforderlich. Die verminderte Axialabmessung L4 des
Turbinenrotors 4′′ liegt vorzugsweise innerhalb eines Bereiches
von dem 0,9 bis 0,5-fachen der unverminderten Grundabmessung
L3, und zwar aus den Gründen, die im wesentlichen mit jenen
im Hinblick auf den bevorzugten Bereich des Verhältnisses der
Zwischenräume 7 und 8 übereinstimmen.
Bei der Ausführungsvariante der Ausgestaltung des Turbinenro
tors 4′′ in der Form, daß dieser kleinere Axialabmessungen hat,
wird die Lage des Wirbelzentrums in Richtung zur Mitte zwischen
dem Pumpenflügelrad 2, dem Turbinenrotor 4′′ und dem Stator 6′′
verlagert. Die Verschiebungsgröße des Wirbelzentrums ergibt
sich im wesentlichen proportional zu der Verminderungsgröße
(L3-L4) der Axialabmessung des Turbinenrotors 4′′. Die Ausle
gungsform der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 5 hat
ebenfalls beträchtliche Verbesserungen hinsichtlich des Lei
stungsverhaltens mit sich gebracht, d. h. man erhält ein hö
heres Festbremsdrehmomentverhältnis und einen verbesserten
Wirkungsgrad wie bei den voranstehend beschriebenen bevor
zugten Ausführungsformen.
Obgleich die Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausfüh
rungsformen erläutert wurde, dienen lediglich als Beispiele
und es sind natürlich zahlreiche Abänderungen und Modifikationen
möglich, ohne daß der Erfindungsgedanke verlassen wird.
Claims (11)
1. Drehmomentwandler ohne Mittelteil, gekenn
zeichnet durch:
ein Pumpenflügelrad (2), das einer Antriebseinrichtung zugeordnet und durch das Abtriebsdrehmoment derselben an treibbar ist,
einen Turbinenrotor (4), der dem Pumpenflügelrad (2) gegenüberliegend zur hydrodynamischen Aufnahme des Antriebs drehmoments von dem Pumpenflügelrad (2) und zur Übertragung des Antriebsdrehmoments auf eine Abtriebswelle angeordnet ist, und
einen Stator (6, 6′, 6′′), der in einem Zwischenraum zwischen dem Pumpenflügelrad (2) und dem Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) angeordnet ist,
wobei das Pumpenflügelrad (2), der Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) und der Stator (6, 6′, 6′′) zugeordnete Flügel haben, deren vordere Enden nahe beieinanderliegend angeordnet sind; und
wenigstens das Pumpenflügelrad (2) und/oder der Tur binenrotor (4, 4′, 4′′) und/oder der Stator (6, 6′, 6′′) eine Axialabmessung haben, die wenigstens teilweise derart ver ändert ist, daß der durch den Drehmomentwandler umgeförderte Fluidstrom derart abgelenkt wird, daß die Versetzungsgröße eines Wirbelzentrums des rezirkulierenden Fluids relativ zu der Mitte der vorderen Enden des Flügels des Pumpenflügel rads (2), des Turbinenrotors (4, 4′, 4′′) und des Stators (6, 6′, 6′′) möglichst klein ist.
ein Pumpenflügelrad (2), das einer Antriebseinrichtung zugeordnet und durch das Abtriebsdrehmoment derselben an treibbar ist,
einen Turbinenrotor (4), der dem Pumpenflügelrad (2) gegenüberliegend zur hydrodynamischen Aufnahme des Antriebs drehmoments von dem Pumpenflügelrad (2) und zur Übertragung des Antriebsdrehmoments auf eine Abtriebswelle angeordnet ist, und
einen Stator (6, 6′, 6′′), der in einem Zwischenraum zwischen dem Pumpenflügelrad (2) und dem Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) angeordnet ist,
wobei das Pumpenflügelrad (2), der Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) und der Stator (6, 6′, 6′′) zugeordnete Flügel haben, deren vordere Enden nahe beieinanderliegend angeordnet sind; und
wenigstens das Pumpenflügelrad (2) und/oder der Tur binenrotor (4, 4′, 4′′) und/oder der Stator (6, 6′, 6′′) eine Axialabmessung haben, die wenigstens teilweise derart ver ändert ist, daß der durch den Drehmomentwandler umgeförderte Fluidstrom derart abgelenkt wird, daß die Versetzungsgröße eines Wirbelzentrums des rezirkulierenden Fluids relativ zu der Mitte der vorderen Enden des Flügels des Pumpenflügel rads (2), des Turbinenrotors (4, 4′, 4′′) und des Stators (6, 6′, 6′′) möglichst klein ist.
2. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das Pumpenflügelrad
(2) und/oder der Stator (6, 6′, 6′′) zugeordnete Flügel mit
Axialabmessungen haben, die hinsichtlich der Grundabmessun
gen vermindert sind, um das Wirbelzentrum in Richtung zur
Mitte der vorderen Enden der Flügel zu verschieben.
3. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das Pumpenflügelrad
(2) und/oder der Stator (6, 6′, 6′′) ein Stator ist, welcher
einen größeren Zwischenraum (7) zwischen dem Stator (6, 6′,
6′′) und dem Pumpenflügelrad (2) als ein Zwischenraum (8)
zwischen dem Stator (6, 6′, 6′′) und dem Turbinenrotor (4,
4′, 4′′) begrenzt.
4. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das Pumpenflügel
rad (2) und/oder der Stator (6, 6′, 6′′) ein Pumpenflügelrad
(2) ist, welches einen Zwischenraum (7) zwischen dem Stator
(6, 6′, 6′′) und dem Pumpenflügelrad (2) begrenzt, der größer
als ein Zwischenraum (8) zwischen dem Stator (6, 6′, 6′′)
und dem Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) ist.
5. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpenflügelrad (2) und der
Stator (6, 6′, 6′′) Flügel mit verminderten Axialabmessungen
haben, um in Verbindung miteinander einen Zwischenraum (7)
zwischen dem Stator (6, 6′, 6′′) und dem Pumpenflügelrad (2)
zu bilden, welcher größer als ein Zwischenraum (8) zwischen
dem Stator (6, 6′, 6′′) und dem Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) ist.
6. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (7) zwischen dem
Stator (6, 6′, 6′′) und dem Pumpenflügelrad (2) größer als
der Zwischenraum (8) zwischen dem Stator (6, 6′, 6′′) und dem
Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) innerhalb eines Bereiches von dem zwei-
bis zwanzigfachen des letztgenannten Zwischenraumes (8) ist.
7. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 4
dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (7) zwischen dem
Stator (6, 6′, 6′′) und dem Pumpenflügelrad (2) größer als der
Zwischenraum (8) zwischen dem Stator (6, 6′, 6′′) und dem Tur
binenrotor (4, 4′, 4′′) innerhalb eines Bereiches von dem zwei-
bis zwanzigfachen des letztgenannten Zwischenraumes (8) ist.
8. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (7) zwischen dem
Stator (6, 6′, 6′′) und dem Pumpenflügelrad (2) größer als der
Zwischenraum zwischen dem Stator (6, 6′, 6′′) und dem Turbinen
rotor (4, 4′, 4′′) innerhalb eines Bereiches von dem zwei-
bis zwanzigfachen des letztgenannten Zwischenraumes (8) ist.
9. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Flügel des Turbinenrotors
(4, 4′, 4′′) eine kleinere Axialabmessung im Verhältnis zu
einer Grundabmessung hat.
10. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Turbinenrotor (4, 4′, 4′′) eine
kleinere Axialabmessung in Relation zu einer Axialabmessung
des Pumpenflügelrades (2) hat.
11. Drehmomentwandler ohne Mittelteil nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Turbinenrotor (4, 4′, 4′′)
Axialabmessungen hat, die in einem Bereich von dem 0,9 bis
0,5-fachen der Axialabmessung des Pumpenflügelrads (2) liegen.
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