DE4416263A1

DE4416263A1 - Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung

Info

Publication number: DE4416263A1
Application number: DE4416263A
Authority: DE
Inventors: Bernd Schoeder; Johannes Sossnitza; Juergen Demgensky; Josef Riedmann; Horst Jaedicke; Wilfried Glock; Friedrich Schramm
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1993-06-23
Filing date: 1994-05-07
Publication date: 1995-01-05
Also published as: JPH07158719A; GB9412658D0; FR2706968B1; GB2279432A; FR2706968A1; US5553693A; GB2279432B; JP2863092B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung, bestehend aus einem von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Gehäuse mit einer antriebsnahen Gehäusewand, die mit einer konzentrischen Führungsnabe versehen ist, einem in der antriebsfernen Gehäusewand integrierten Pumpenrad, einem zwischen Pumpenrad und antriebsnaher Gehäusewand angeordneten Turbinenrad, welches über eine Turbinen radnabe drehfest mit dem Abtrieb verbunden ist, gegebenenfalls einem zwischen beiden angeordneten Leit rad sowie einer Überbrückungskupplung zwischen antriebs naher Gehäusewand und Turbinenrad, bestehend aus einem Kolben, der im radial äußeren Bereich auf der der antriebsnahen Gehäusewand zugewandten Seite eine Reib fläche aufweist, die einer entsprechenden Reibfläche der Gehäusewand gegenüber steht, und in seinem radial inneren Bereich gegenüber einer Nabe abgedichtet ist und sowohl der Raum zwischen Kolben und antriebsnaher Gehäusewand als auch der Raum zwischen Kolben und antriebsferner Gehäusewand je einen Anschluß für druck beaufschlagbare Wandlerflüssigkeit aufweisen.

Es sind bereits hydrodynamische Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung und antriebsseitiger Lagerung des Kolbens bekannt (z. B. DE-OS 38 23 210), wobei zur Ver größerung der Übertragungsfähigkeit bzw. zur Ver kleinerung des Innendruckes der hydrodynamische Dreh momentwandler mit einer zusätzlichen Reiblamelle ausge stattet ist. Zur Verringerung der Belastung des Gehäuses des Drehmomentwandlers ist der Kolben der Überbrückungs kupplung gegenüber der antriebsnahen Gehäusewand ge lagert und mit dieser drehfest verbunden. Zwischen den beiden Reibflächen ist eine Reiblamelle angeordnet, die nach radial außen über den Kolben hinausreicht und dort Nasen zur drehfesten, aber axial losen Verbindung mit Schlitzen eines hohlzylindrischen Bauteiles aufweist, welches fest mit dem Turbinenrad verbunden ist. Das hohlzylindrische Bauteil ist in dem den Schlitzen abge wandten Bereich teilweise der Außenkontur des Turbinen rades angepaßt und in diesem Bereich beispielsweise durch eine Schweißnaht mit dessen Außenschale fest ver bunden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehmomentwandler der obengenannten Bauart dahingehend zu verbessern, daß bei Beibehaltung der Übertragungsfähigkeit der Über brückungskupplung bzw. ohne eine Druckerhöhung in der Wandlerflüssigkeit die Übertragungsfähigkeit beizube halten, eine kostengünstig und fertigungstechnisch einfache Anbindung der Reiblamelle an das Turbinenrad vorzunehmen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorge sehen, daß zumindest teilweise die Wandung des Turbinen rades und die die zugehörige Reiblamelle oder die mehrere Reiblamellen haltenden Bauteile einteilig aus gebildet sind und eine formschlüssige Mitnahme bilden.

Bei dieser Ausbildung ist von Vorteil, daß durch eine entsprechende konstruktive und geometrische Ausbildung des Turbinenrades entsprechende Befestigungsbauteile für die Reiblamelle entfallen können.

Nach einer fertigungstechnisch kostengünstigen Aus führungsform ist vorgesehen, daß die Wandung des Turbinenrades und die Bauteile spanlos umgeformt und einteilig ausgebildet sind. Durch eine entsprechende Formgebung bzw. konstruktive Geometrie läßt sich die Wandung des Turbinenrades des Turbinenrades ohne weiteres spanlos aus Blech herstellen.

Eine geometrisch günstige Ausführungsform sieht vor, daß sich die Wandung des Turbinenrades zunächst axial in Richtung der Reiblamelle und daran anschließend in Richtung des Pumpenrades erstreckt.

Nach einer ebenfalls günstigen Ausführungsform erstreckt sich die Wandung des Turbinenrades ausgehend vom Pumpen rad axial in Richtung der Reiblamelle.

Nach einem wesentlichen Merkmal ist die Wandung des Turbinenrades als Tiefziehteil ausgebildet.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die Reib lamelle direkt mit der Wandung des Turbinenrades ver bunden ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen hydrodynamischen Drehmomentwandler,

Fig. 2 bis Fig. 4 weitere Ausführungsbeispiele eines Drehmomentwandlers mit entsprechender geometrischer Ge staltung der antriebsnahen Gehäusewand des Turbinen rades.

In der Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch einen hydro dynamischen Drehmomentwandler 1 gezeigt, der konzen trisch zu einer Drehachse 5 angeordnet ist. Die nicht dargestellte Brennkraftmaschine befindet sich auf der linken Seite und sie ist drehfest mit dem Gehäuse 6 ver bunden. Das Gehäuse 6 besteht aus einer antriebsnahen Gehäusewand 7 und aus einer antriebsfernen Gehäusewand 8. Die Gehäusewand 7 ist in ihrem radial inneren Bereich fest mit einer Führungsnabe 9 verbunden, die mit einem Fortsatz im Schwungrad oder in der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine radial geführt ist. Die antriebsferne Gehäusewand 8 ist mit dem Pumpenrad 4 des hydro dynamischen Drehmomentwandlers 1 zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Zwischen dem Pumpenrad 4 und der antriebsnahen Gehäusewand 7 ist ferner das Turbinenrad 10 angeordnet, welches fest mit einer Turbinenradnabe 11 verbunden ist, die über eine Verzahnung auf einer nicht dargestellten Abtriebswelle angeordnet ist. Zwischen Turbinenrad 10 und Pumpenrad 4 ist das Leitrad 12 ange ordnet, welches über einen Freilauf 13 und einer Lauf radnabe 14 geführt ist, welche über eine Verzahnung auf einem gehäusefesten, nicht dargestellten, Rohr auf ge setzt ist.

Zwischen dem Turbinenrad 10 und der antriebsnahen Gehäusewand 7 ist der Kolben 15 der Überbrückungs kupplung 16 angeordnet. Der Kolben 15 ist im Bereich seines Außendurchmessers von der Gehäusewand 7 weg weisend mit einem Versteifungsbund und mit einer Reib fläche 17 versehen, die auf die Gehäusewand 7 zu gerichtet ist. In diesen Durchmesserbereich ist auf der Innenseite der Gehäusewand 7 eine weitere Reibfläche 18 vorgesehen, die der Reibfläche 17 des Kolbens 15 gegen über liegt. Zwischen beiden Reibflächen 17 und 18 ist eine Reiblamelle 3 angeordnet, die nach radial außen über den Kolben 15 hinausreicht und dort drehfest mit dem Turbinenrad 10 verbunden ist.

Die Wandung 2 des Turbinenrades 10 verläuft bei diesem Ausführungsbeispiel in ihrem radial äußeren Bereich zunächst axial in Richtung der Reiblamelle 3 und daran anschließend axial in Richtung des Pumpenrades 4. Die Reiblamelle 3 läßt sich dabei direkt oder indirekt an der Wandung 2 des Turbinenrades 10 drehfest anbringen.

In der Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers 1 dargestellt, wobei die Wandung 2 des Turbinenrades 10 ihrem Radius folgend, zunächst in Richtung des Pumpenrades 4 verläuft und anschließend in etwa um 360° gebogen auf die antriebs nahe Gehäusewand 7 zu verläuft, wobei in ihrem End bereich die Reiblamelle 3 entsprechend drehfest mit der Wandung 2 des Turbinenrades 10 verbunden ist.

Aus der Fig. 3 ist eine Ausführungsform zu entnehmen, bei der die Wandung 2 des Turbinenrades 10 zunächst im Bogen in Richtung der Reiblamelle 3 verläuft und anschließend in etwa parallel zum Gehäuse 6 in Richtung auf das Pumpenrad 4 gerichtet ist.

Die Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Wandung 2 des Turbinenrades 10 im radial äußeren Bereich in Richtung auf die antriebsnahe Gehäusewand 7 verläuft und mit der Reiblamelle 3 verbunden ist. Ein Teil der Wandung 2 des Turbinenrades 10 ist als separates Bauteil 19 ausgeführt, wobei dieses separate Bauteil 19 mit der Wandung 2 des Turbinenrades 10 entsprechend zusammen gefügt ist.

Bezugszeichenliste

1 hydrodynamischer Drehmomentwandler
2 Wandung des Turbinenrades
3 Reiblamelle
4 Pumpenrad
5 Drehachse
6 Gehäuse
7 antriebsnahe Gehäusewand
8 antriebsferne Gehäusewand
9 Führungsnabe
10 Turbinenrad
11 Turbinenradnabe
12 Leitrad
13 Freilauf
14 Laufradnabe
15 Kolben
16 Überbrückungskupplung
17 Reibfläche
18 Reibfläche
19 separates Bauteil

Claims

1. Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Über brückungskupplung, bestehend aus einem von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Gehäuse mit einer antriebsnahen Gehäusewand, die mit einer konzen trischen Führungsnabe versehen ist, einem in der antriebsfernen Gehäusewand integrierten Pumpenrad, einem zwischen Pumpenrad und antriebsnaher Gehäuse wand angeordneten Turbinenrad, welches über eine Turbinenradnabe drehfest mit dem Abtrieb verbunden ist, gegebenenfalls einem zwischen beiden ange ordneten Leitrad sowie einer Überbrückungskupplung zwischen antriebsnaher Gehäusewand und Turbinenrad, bestehend aus einem Kolben, der im radial äußeren Bereich auf der der antriebsnahen Gehäusewand zuge wandten Seite eine Reibfläche aufweist, die einer entsprechenden Reibfläche der Gehäusewand gegenüber steht, und in seinem radial inneren Bereich gegen über einer Nabe abgedichtet ist und sowohl der Raum zwischen Kolben und antriebsnaher Gehäusewand als auch der Raum zwischen Kolben und antriebsferner Gehäusewand je einen Anschluß für druckbeaufschlag bare Wandlerflüssigkeit aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest teilweise die Wandung (2) des Turbinenrades (10) und die die zugehörige Reib lamelle (3) oder die mehrere Reiblamellen (3) haltenden Bauteile einteilig ausgebildet sind und eine formschlüssige Mitnahme bilden.

2. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (2) des Turbinenrades (10) und die Bauteile spanlos umgeformt und einteilig ausge bildet sind.

3. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Wandung (2) des Turbinenrades (10) zunächst axial in Richtung der Reiblamelle (3) und daran anschließend in Richtung des Pumpenrades (4) erstreckt.

4. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Wandung (2) des Turbinenrades (10) ausgehend vom Pumpenrad (4) axial in Richtung der Reiblamelle (3) erstreckt.

5. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (2) des Turbinenrades (10) als Tiefziehteil ausgebildet ist.

6. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reiblamelle (3) direkt mit der Wandung (2) des Turbinenrades (10) verbunden ist.