RU2294469C1 - Hydrodynamic torque converter for transmission - Google Patents

Hydrodynamic torque converter for transmission Download PDF

Info

Publication number
RU2294469C1
RU2294469C1 RU2005126330/11A RU2005126330A RU2294469C1 RU 2294469 C1 RU2294469 C1 RU 2294469C1 RU 2005126330/11 A RU2005126330/11 A RU 2005126330/11A RU 2005126330 A RU2005126330 A RU 2005126330A RU 2294469 C1 RU2294469 C1 RU 2294469C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
friction
housing
drum
torque converter
drive
Prior art date
Application number
RU2005126330/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Максим Валерьевич Нагайцев (RU)
Максим Валерьевич Нагайцев
Сергей Александрович Харитонов (RU)
Сергей Александрович Харитонов
Александр Николаевич Лысков (RU)
Александр Николаевич Лысков
Александр Владимирович Семенов (RU)
Александр Владимирович Семенов
Дмитрий Николаевич Палеев (RU)
Дмитрий Николаевич Палеев
Александр Олегович Нуждин (RU)
Александр Олегович Нуждин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "КАТЕ"
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 Общество с ограниченной ответственностью "КАТЕ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "КАТЕ"
Priority to RU2005126330/11A priority Critical patent/RU2294469C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2294469C1 publication Critical patent/RU2294469C1/en

Links

Landscapes

  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

FIELD: transport engineering; automatic transmissions.
SUBSTANCE: invention relates to members of fixed-ratio planetary gear transmission. Proposed hydrodynamic torque converter consists of housing 1, pump 2, rigidly coupled with housing 1, turbine 3, stator 4, overrunning clutch 5, support bushing 6, drive bushing 7, at least two torsional vibration dampers 8, at least three fasteners 9 holding housing on drive set and lockup friction controlled clutch consisting of drum 10, piston 11, disk 12, at least three steel disks 13, at least two friction disks 14, fasteners 15 and sliding bearing 16. Housing 1 is coupled with fasteners 9 and is rigidly coupled with pump 2. Drum 10 of friction controlled clutch is welded coaxially to inner surface of housing 1. Drum is made stepped, and is provided with splines made on inner surface of drum larger diameter pointed to turbine 3 to install steel disks 13, and flat surface formed on inner surface of drum smaller diameter pointed to housing is designed for resting of piston 11. Stator 4 is arranged between pump 2 and turbine 3 being coupled with transmission case through overrunning clutch 5. Pump 2, turbine 3 and stator are furnished with vanes. Circular groove is made on axle of rotation of housing 1 in outer direction into inner part of which support bushing 6 for drive shaft of transmission is press fitted. Said bushing is provided with inner axial hole in which sliding bearing 16 is installed. Support bushing 6 is made stepped, and splines are made on its outer surface for connecting with piston 11 of friction controlled clutch. Turbine 3 is coupled by fasteners 15 simultaneously with drive bushing for transmission input shaft and disk 12 on which at least one torsional vibration damper 8 is installed and on outer surface of which slimes are made for mounting friction disks 14 of friction controlled clutch. Drive bushing 7 is separated from support bushing 6 at one side and from overrunning clutch 5 at other side by thrust bearings.
EFFECT: improved operating characteristics owing to reduced dimensions and number of components, increased service life.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области автотранспортного машиностроения и касается конструкции элементов ступенчатой планетарной коробки передач, которая может быть использована в автоматических трансмиссиях, управляемых с помощью электронного блока и гидравлики и предназначенных для транспортных средств.The invention relates to the field of automotive engineering and relates to the design of the elements of a stepped planetary gearbox, which can be used in automatic transmissions controlled by an electronic unit and hydraulics and intended for vehicles.

В состав автоматической трансмиссии входит гидродинамический преобразователь крутящего момента (гидротрансформатор), в котором кинетическая энергия рабочей жидкости используется для передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя на входное звено коробки передач. Далее расположена, как правило, коробка передач планетарного типа, обеспечивающая изменение крутящего момента на движителе и его частоты вращения. Коробка передач планетарного типа состоит из планетарных рядов и фрикционных элементов управления. Фрикционные элементы управления по своему назначению делятся на две группы: тормоза и муфты. Фрикционные муфты соединяют элементы планетарного механизма между собой. Фрикционные тормоза соединяют элементы планетарного механизма с картером коробки передач.The automatic transmission includes a hydrodynamic torque converter (torque converter), in which the kinetic energy of the working fluid is used to transmit torque from the engine crankshaft to the transmission input link. Further, as a rule, a planetary gearbox is located, which provides a change in the torque on the propeller and its speed. The planetary gearbox consists of planetary gear sets and friction controls. Friction controls according to their purpose are divided into two groups: brakes and clutches. Friction clutches connect the elements of the planetary mechanism to each other. Friction brakes connect the elements of the planetary gear to the gearbox housing.

Гидротрансформатор состоит из насосного колеса, турбинного колеса и реактора. Двигатель приводит во вращение насосное колесо. Масло, находящееся между лопатками насосного колеса, под действием центробежной силы устремляется к его периферийной части и за счет специального профиля поперечного сечения насосного колеса попадает на турбинное колесо. На турбинном колесе масло отдает часть своей энергии, способствуя тем самым его вращению. На выходе из турбинного колеса масло сразу попадает в реактор, где с помощью лопаток специального профиля изменяет направление движения и попадает в насосное колесо. Реактор связан с картером через муфту свободного хода и служит для поворота вектора скорости выходящего из турбинного колеса потока масла таким образом, чтобы он совпадал с направлением вектора скорости вращения насосного колеса. В этом случае часть энергии, которой обладает поток после выхода из турбинного колеса, отдается насосному колесу и следовательно увеличивается кинетическая энергия масла, находящегося между лопатками насосного колеса. За счет этого возникает эффект увеличения момента на турбинном колесе по сравнению с тем моментом, который подводится к насосному колесу от двигателя. Для блокировки в гидротрансформаторах применяется фрикционная муфта, связывающая турбинное и насосное колесо.The torque converter consists of a pump wheel, a turbine wheel and a reactor. The engine drives the pump wheel. The oil located between the blades of the pump wheel, under the action of centrifugal force, rushes to its peripheral part and, due to the special cross-sectional profile of the pump wheel, enters the turbine wheel. On a turbine wheel, oil gives up part of its energy, thereby contributing to its rotation. At the exit of the turbine wheel, the oil immediately enters the reactor, where with the help of special profile vanes it changes the direction of movement and enters the pump wheel. The reactor is connected to the crankcase through a freewheel and serves to rotate the velocity vector of the oil flow leaving the turbine wheel so that it coincides with the direction of the rotation speed vector of the pump wheel. In this case, part of the energy that the flow possesses after exiting the turbine wheel is given to the pump wheel, and therefore the kinetic energy of the oil located between the vanes of the pump wheel increases. Due to this, there is the effect of increasing the moment on the turbine wheel compared with the moment that is supplied to the pump wheel from the engine. For locking in torque converters, a friction clutch connecting the turbine and pump wheels is used.

Использование коробок передач, планетарного типа, в автоматических трансмиссиях транспортных средств обусловлено возможностью получения малогабаритной компактной по компоновке конструкции, легко вписывающейся в ограниченное габаритами кузова пространство. Использование в коробках передач гидротрансформаторов обусловлено их возможностью бесступенчато и автоматически в зависимости от изменения внешней нагрузки изменять передаточное отношение частоты вращения турбинного (ведомого) колеса к частоте вращения насосного (ведущего) колеса.The use of gearboxes of a planetary type in automatic transmissions of vehicles is due to the possibility of obtaining a compact compact design layout that easily fits into the space limited by the dimensions of the body. The use of torque converters in gearboxes is due to their ability to continuously and automatically depending on changes in external load change the gear ratio of the turbine (driven) wheel speed to the pump (drive) wheel speed.

Известен гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач, содержащий насосное колесо, соединяемое прочно при кручении с приводным валом приводного агрегата, турбинное колесо, соединяемое прочно при кручении с приводным валом приводимой ветви, а также реактор, установленный между насосным и турбинным колесами, картер, а также гаситель крутильных колебаний, действующий между приводным валом и входным валом, насосное и турбинное колесо установлены в корпусе, насосное колесо имеет возможность поворота относительно картера (RU, №2246059, F 16 H 41/04, опубл. 10.02.2005 г.).A known hydrodynamic torque converter for a gearbox comprising a pump wheel connected firmly in torsion to the drive shaft of the drive unit, a turbine wheel connected firmly in torsion to the drive shaft of the driven branch, and also a reactor mounted between the pump and turbine wheels, a crankcase, and also a torsional vibration damper acting between the drive shaft and the input shaft, the pump and turbine wheels are installed in the housing, the pump wheel can rotate relatively about the crankcase (RU, No. 2246059, F 16 H 41/04, publ. 02/10/2005).

Недостатками данного гидродинамического преобразователя крутящего момента являются большие габариты, низкая технологичность, низкий ресурс блокировочной фрикционной муфты, большое количество деталей, что усложняет процесс сборки.The disadvantages of this hydrodynamic torque converter are large dimensions, low manufacturability, low resource of the friction lock clutch, a large number of parts, which complicates the assembly process.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по изменению конструкции гидродинамического преобразователя крутящего момента для обеспечения возможности его использования в автоматических коробках передач.The present invention is directed to solving the technical problem of changing the design of a hydrodynamic torque converter to enable its use in automatic transmissions.

Достигаемый при этом технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик за счет уменьшения количества деталей, а следовательно, его габаритов, и увеличения ресурса блокировочной муфты.The technical result achieved in this case is to improve operational characteristics by reducing the number of parts, and therefore its dimensions, and increasing the life of the locking clutch.

Указанный технический результат достигается тем, что в гидродинамическом преобразователе крутящего момента для коробки передач, содержащем корпус, который связан с насосным колесом, связываемое с приводным валом приводного агрегата турбинное колесо, связываемое с приводным валом коробки передач, реактор, установленный между насосным колесом и турбинным колесом, по меньшей мере один гаситель крутильных колебаний, фрикционную управляемую муфту, связывающую корпус и турбинное колесо, муфту свободного хода, связывающую реактор с валом насоса, который жестко связан с корпусом коробки передач, к внутренней поверхности корпуса приварен барабан фрикционной управляемой муфты, барабан выполнен ступенчатой формой, при этом на внутренней поверхности большего диаметра барабана, обращенной к турбинному колесу, выполнены шлицы для установки фрикционных дисков, а на внутренней поверхности меньшего диаметра барабана, обращенной к корпусу, образована плоская поверхность для опирания поршня, на оси вращения корпуса во внешнюю сторону выполнено круговое углубление, снаружи которого выполнен технологический пояс для центрирования гидродинамического преобразователя крутящего момента при установке, во внутреннюю часть кругового углубления запрессована опорная втулка для приводного вала коробки передач, имеющая внутреннее осевое отверстие, в котором установлен подшипник скольжения, в боковых стенках опорной втулки приводного вала выполнены каналы подачи масла в полость, образованную между корпусом и поршнем фрикционной управляемой муфты, опорная втулка выполнена ступенчатой, на внешней поверхности которой выполнены шлицы для соединения с поршнем фрикционной управляемой муфты и канавка, в которой установлено уплотнительное кольцо, турбинное колесо одновременно связано крепежными элементами с приводной втулкой для входного вала коробки передач и диском, в котором установлен по крайней мере один гаситель крутильных колебаний и на наружной поверхности которого выполнены шлицы для установки фрикционных дисков фрикционной управляемой муфты, приводная втулка имеет осевое сквозное отверстие, в котором выполнены шлицы, приводная втулка отделена от опорной втулки, с одной стороны, и муфты свободного хода, с другой стороны, упорными подшипниками, а по наружному диаметру корпуса приварено по меньшей мере три элемента крепления к приводному агрегату.The specified technical result is achieved by the fact that in the hydrodynamic torque converter for the gearbox, comprising a housing that is connected to the pump wheel, a turbine wheel connected to the drive shaft of the drive unit, coupled to the transmission drive shaft, a reactor mounted between the pump wheel and the turbine wheel at least one torsional vibration damper, a friction controlled coupling connecting the casing and the turbine wheel, a freewheel coupling connecting the reactor to the shaft n a sucker, which is rigidly connected to the gearbox housing, a friction controlled clutch drum is welded to the inner surface of the housing, the drum is made in a stepped form, while slots for installing friction discs are made on the inner surface of the larger diameter of the drum facing the turbine wheel, and on the inner surface a smaller diameter of the drum facing the housing, a flat surface is formed to support the piston, on the axis of rotation of the housing to the outside there is a circular recess, the outside of which о a technological belt has been made for centering the hydrodynamic torque converter during installation, a support sleeve for the transmission drive shaft is pressed into the inner part of the circular recess, having an internal axial hole in which the sliding bearing is installed, oil supply channels are made in the side walls of the drive shaft support sleeve the cavity formed between the housing and the piston of the friction controlled clutch, the supporting sleeve is made stepwise, on the outer surface of which Slots are filled for connecting a friction controlled clutch to the piston and a groove in which the o-ring is installed, the turbine wheel is simultaneously connected by fasteners with a drive sleeve for the input shaft of the gearbox and a disk in which at least one torsional vibration damper is installed and on the outer surface of which slots are made for installing friction discs of a friction controlled clutch, the drive sleeve has an axial through hole in which the slots are made, the drive sleeve is separated from the support sleeve, on the one hand, and the freewheel, on the other hand, by thrust bearings, and at least three fasteners are welded to the drive unit along the outer diameter of the housing.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.These features are significant and interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the desired technical result.

Оснащение фрикционной управляемой муфты четырьмя и более парами трения дисков позволит увеличить ресурс работы муфты.Equipping a friction controlled clutch with four or more pairs of friction discs will increase the life of the clutch.

Оснащение фрикционной управляемой муфты фрикционными дисками или стальными дисками волнообразной формы позволяет уменьшить время, необходимое для размыкания фрикционной муфты.Equipping the friction controlled clutch with friction discs or wave-shaped steel discs reduces the time required to open the friction clutch.

Настоящее изобретение поясняется конкретным примером, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата приведенной совокупностью признаков.The present invention is illustrated by a specific example, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving the desired technical result with the above set of features.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, где показан вид гидродинамического преобразователя крутящего момента в разрезе.The essence of the proposed technical solution is illustrated in the drawing, which shows a sectional view of a hydrodynamic torque converter.

Согласно настоящего изобретения гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач содержит корпус, который связан с насосным колесом, связываемое с приводным валом приводного агрегата турбинное колесо, связываемое с приводным валом коробки передач, реактор, установленный между насосным колесом и турбинным колесом, по меньшей мере один гаситель крутильных колебаний, фрикционную управляемую муфту, связывающую корпус и турбинное колесо, муфту свободного хода, связывающую реактор с валом насоса, который жестко связан с корпусом коробки передач.According to the present invention, the hydrodynamic torque converter for the gearbox comprises a housing that is connected to the pump wheel, connected to the drive shaft of the drive unit, a turbine wheel connected to the drive shaft of the gearbox, a reactor installed between the pump wheel and the turbine wheel, at least one damper torsional vibrations, a friction controlled coupling connecting the casing and the turbine wheel, a freewheel coupling connecting the reactor to the pump shaft, which is rigidly connected en from the transmission housing.

К внутренней поверхности корпуса приварен барабан фрикционной управляемой муфты, барабан выполнен ступенчатой формы, при этом на внутренней поверхности большего диаметра барабана, обращенной к турбинному колесу, выполнены шлицы для установки фрикционных дисков, а на внутренней поверхности меньшего диаметра барабана, обращенной к корпусу, образована плоская поверхность для опирания поршня.A friction controlled clutch drum is welded to the inner surface of the casing, the drum is made in a stepped form, with slots for installing friction discs made on the inner surface of the larger diameter of the drum facing the turbine wheel, and a flat surface is formed on the inner surface of the smaller diameter of the drum facing the casing surface for supporting the piston.

На оси вращения корпуса во внешнюю сторону выполнено круговое углубление, снаружи которого выполнен технологический пояс для центрирования гидродинамического преобразователя крутящего момента при установке, во внутреннюю часть кругового углубления запрессована опорная втулка для приводного вала коробки передач, имеющая внутреннее осевое отверстие, в котором установлен подшипник скольжения, в боковых стенках опорной втулки приводного вала выполнены каналы подачи масла в полость, образованную между корпусом и поршнем фрикционной управляемой муфты, опорная втулка выполнена ступенчатой, на внешней поверхности которой выполнены шлицы для соединения с поршнем фрикционной управляемой муфты и канавка, в которой установлено уплотнительное кольцо.On the axis of rotation of the housing to the outside, a circular recess is made, on the outside of which a technological belt is made for centering the hydrodynamic torque converter during installation, a support sleeve for the transmission drive shaft is pressed into the inner part of the circular recess, having an internal axial hole in which the sliding bearing is installed, in the side walls of the supporting sleeve of the drive shaft there are channels for supplying oil to the cavity formed between the housing and the piston of the friction pack of the coupled coupling, the support sleeve is made stepped, on the outer surface of which slots are made for connecting the friction controlled coupling to the piston and a groove in which the sealing ring is installed.

Турбинное колесо одновременно связано крепежными элементами с приводной втулкой для входного вала коробки передач и диском, в котором установлен по крайней мере один гаситель крутильных колебаний и на наружной поверхности которого выполнены шлицы для установки фрикционных дисков фрикционной управляемой муфты.The turbine wheel is simultaneously connected by fasteners with a drive sleeve for the input shaft of the gearbox and a disk in which at least one vibration damper is installed and on the outer surface of which slots are made for installing friction disks of the friction controlled clutch.

Приводная втулка имеет осевое сквозное отверстие, в котором выполнены шлицы, приводная втулка отделена от опорной втулки, с одной стороны, и муфты свободного хода, с другой стороны, упорными подшипниками, а по наружному диаметру корпуса приварено по меньшей мере три элемента крепления к приводному агрегату.The drive sleeve has an axial through hole in which the slots are made, the drive sleeve is separated from the support sleeve, on the one hand, and the freewheel, on the other hand, by thrust bearings, and at least three fasteners are welded to the drive unit on the outer diameter of the housing .

Для получения возможности по увеличению ресурса фрикционной управляемой муфты по первому примеру реализации гидродинамического преобразователя крутящего момента используется четыре и более пар трения дисков, составленных из фрикционных и стальных дисков.To obtain the possibility of increasing the life of the friction controlled clutch according to the first example of the implementation of the hydrodynamic torque converter, four or more pairs of friction discs composed of friction and steel discs are used.

Для получения возможности по уменьшению времени, необходимого для размыкания фрикционной управляемой муфты по первому примеру реализации гидродинамического преобразователя крутящего момента, фрикционные диски выполнены волнообразной формы.To get the opportunity to reduce the time required to open the friction controlled clutch according to the first example of the implementation of a hydrodynamic torque converter, the friction discs are made in a wavy shape.

Для получения возможности по уменьшению времени, необходимого для размыкания фрикционной управляемой муфты по первому примеру реализации гидродинамического преобразователя крутящего момента, стальные диски выполнены волнообразной формы.To get the opportunity to reduce the time required to open the friction controlled clutch according to the first example of the implementation of a hydrodynamic torque converter, the steel disks are made in a wave-like shape.

Ниже рассматривается пример конкретного исполнения гидродинамического преобразователя крутящего момента.The following is an example of a specific embodiment of a hydrodynamic torque converter.

Гидродинамический преобразователь крутящего момента состоит из корпуса 1, насосного колеса 2, жестко связанного с корпусом 1, турбинного колеса 3, реактора 4, муфты свободного хода 5, опорной втулки 6, приводной втулки 7, не менее двух гасителей крутильных колебаний 8, не менее трех элементов крепления 9 корпуса к приводному агрегату и блокировочной фрикционной управляемой муфты, состоящей из барабана 10, поршня 11, диска 12, не менее трех стальных дисков 13 и не менее двух фрикционных дисков 14, крепежных элементов 15, подшипника скольжения 16.The hydrodynamic torque converter consists of a housing 1, a pump wheel 2, rigidly connected with the housing 1, a turbine wheel 3, a reactor 4, a freewheel 5, a support sleeve 6, a drive sleeve 7, at least two torsional vibration dampers 8, at least three mounting elements 9 of the housing to the drive unit and a locking friction controlled clutch consisting of a drum 10, a piston 11, a disk 12, at least three steel disks 13 and at least two friction disks 14, fasteners 15, a sliding bearing 16.

Корпус 1 жестко связан с элементами крепления 9 к приводному агрегату и жестко связан с насосным колесом 2. К внутренней поверхности корпуса 1 соосно приварен барабан 10 фрикционной управляемой муфты, барабан выполнен ступенчатой формы, при этом на внутренней поверхности большего диаметра барабана, обращенной к турбинному колесу 3, выполнены шлицы для установки стальных дисков 13, а на внутренней поверхности меньшего диаметра барабана, обращенной к корпусу, образована плоская поверхность для опирания поршня 11. Реактор 4 расположен между насосным колесом 2 и турбинным колесом 3 и через муфту свободного хода 5 связан с картером коробки передач. Насосное колесо 2, турбинное колесо 3, реактор оснащены лопатками.The housing 1 is rigidly connected to the fastening elements 9 to the drive unit and is rigidly connected to the pump wheel 2. A drum 10 of a friction controlled coupling is coaxially welded to the inner surface of the housing 1, the drum is made in a stepped form, while on the inner surface of the larger diameter of the drum facing the turbine wheel 3, slots are made for mounting steel disks 13, and on the inner surface of the smaller diameter of the drum facing the housing, a flat surface is formed for supporting the piston 11. The reactor 4 is located between the pumps with a wheel 2 and a turbine wheel 3 and through a freewheel 5 connected to the gear housing. Pump wheel 2, turbine wheel 3, reactor are equipped with vanes.

На оси вращения корпуса 1 во внешнюю сторону выполнено круговое углубление, во внутреннюю часть которого запрессована опорная втулка 6 для приводного вала коробки передач, имеющая внутреннее осевое отверстие, в котором установлен подшипник скольжения 16. Опорная втулка 6 выполнена ступенчатой, на ее внешней поверхности выполнены шлицы для соединения с поршнем 11 фрикционной управляемой муфты.On the axis of rotation of the housing 1, a circular recess is made to the outside, a support sleeve 6 for the gearbox drive shaft is pressed into the inside of the transmission, having an internal axial hole in which the sliding bearing 16 is mounted. The support sleeve 6 is made stepwise, slots are made on its outer surface for connecting with the piston 11 of the friction controlled clutch.

Турбинное колесо 3 одновременно связано крепежными элементами 15 с приводной втулкой для входного вала коробки передач и диском 12, в котором установлен по крайней мере один гаситель крутильных колебаний 8 и на наружной поверхности которого выполнены шлицы для установки фрикционных дисков 14 фрикционной управляемой муфты.The turbine wheel 3 is simultaneously connected by fasteners 15 to the drive sleeve for the input shaft of the gearbox and the disk 12, in which at least one torsional vibration damper 8 is installed and on the outer surface of which slots are made to install the friction disks 14 of the friction controlled clutch.

Приводная втулка 7 отделена от опорной втулки 6, с одной стороны, и муфты свободного хода 5, с другой стороны, упорными подшипниками.The drive sleeve 7 is separated from the support sleeve 6, on the one hand, and the freewheel 5, on the other hand, thrust bearings.

Такое выполнение гидродинамического преобразователя крутящего момента по сравнению с известными гидродинамическими преобразователями крутящего момента, используемыми на коробках передач типа AISIN WARNER TR-60SN, MERCEDES 7-G TRONIC, позволяет получить конструкцию гидродинамического преобразователя крутящего момента, которая позволяет осуществлять блокировку гидродинамического преобразователя крутящего момента во всем диапазоне частот вращения насосного колеса и турбинного колеса за счет использования многодисковой фрикционной муфты, что увеличивает ресурс гидродинамического преобразователя крутящего момента, выполнение рабочей поверхности поршня фрикционной муфты на барабане сделало конструкцию более технологичной, жесткая связь насосного колеса с корпусом позволила уменьшить число деталей конструкции, тем самым упростив процесс сборки.This embodiment of a hydrodynamic torque converter compared with the known hydrodynamic torque converters used on gearboxes of the type AISIN WARNER TR-60SN, MERCEDES 7-G TRONIC allows you to get the design of a hydrodynamic torque converter, which allows you to lock the hydrodynamic torque converter throughout the range of frequencies of rotation of the pump wheel and turbine wheel due to the use of multi-plate friction clutch, which increased Chiva resource hydrodynamic torque converter, the performance of the working surface of the piston on the clutch drum made more manufacturable design, a rigid connection with the impeller housing structure enabled to reduce the number of parts, thereby simplifying the assembly process.

Предлагаемый согласно изобретению гидродинамический преобразователь крутящего момента работает следующим образом.The hydrodynamic torque converter according to the invention operates as follows.

При включении двигателя транспортного средства начинает вращаться корпус 1 и связанное с ним насосное колесо 2 гидродинамического преобразователя крутящего момента.When the vehicle engine is turned on, the housing 1 and the associated pump wheel 2 of the hydrodynamic torque converter begin to rotate.

Масло, находящееся между лопатками насосного колеса, под действием центробежной силы устремляется к его периферийной части и за счет специального профиля поперечного сечения насосного колеса попадает на турбинное колесо 3. Турбинное колесо 3 начинает вращаться и передает вращение на связанную с ним через крепежные элементы 15 приводную втулку 7, которая через шлицы, которые выполнены во внутреннем отверстии приводной втулки 7, передает вращение на входной вал коробки передач. Этими же крепежными элементами с турбинным колесом 3 связан диск 12, в котором установлены гасители крутильных колебаний 8, а на наружном диаметре выполнены шлицы для фрикционных дисков 14. Крутильные колебания, возникающие в процессе эксплуатации гидродинамического преобразователя крутящего момента, с турбинного колеса 3 передается на диск 12, связанный с турбинным колесом 3 крепежными элементами 15, и гасятся гасителями крутильных колебаний 8, которые установлены в диске 12.The oil located between the blades of the pump wheel rushes to its peripheral part under the action of centrifugal force and, due to the special cross-sectional profile of the pump wheel, enters the turbine wheel 3. The turbine wheel 3 starts to rotate and transfers rotation to the drive sleeve connected to it via fasteners 15 7, which through the slots that are made in the inner hole of the drive sleeve 7, transmits rotation to the input shaft of the gearbox. The same fasteners have a disk 12 connected to the turbine wheel 3, in which torsional vibration dampers 8 are installed, and slots for the friction disks are made on the outer diameter 14. Torsional vibrations that occur during operation of the hydrodynamic torque converter are transmitted from the turbine wheel 3 to the disk 12, connected to the turbine wheel 3 by fasteners 15, and are damped by vibration dampers 8, which are installed in the disk 12.

На турбинном колесе 3 масло отдает часть своей энергии, способствуя тем самым его вращению. На выходе из турбинного колеса масло сразу попадает в реактор 4, где с помощью лопаток специального профиля изменяет направление движения и попадает в насосное колесо. Реактор 4 имеет связь с картером коробки передач через муфту свободного хода 5 и служит для поворота вектора скорости выходящего из турбинного колеса 3 потока масла таким образом, чтобы он совпадал с направлением вектора скорости вращения насосного колеса. Для блокировки гидродинамического преобразователя крутящего момента применяется многодисковая фрикционная муфта, связывающая турбинное колесо 3 и насосное колесо 2. Масло через отверстие во входном валу коробки передач под давлением подается через каналы, выполненные в опорной втулке 6, в пространство между поршнем 11 и корпусом 1. Поршень 11 приходит в движение в осевом направлении и сжимает пакет стоящих друг за другом стальных дисков 13 и фрикционных дисков 14. Стальные диски 13 имеют шлицевое соединение с барабаном 10, который жестко связан с корпусом 1, который в свою очередь жестко связан с насосным колесом 2. Фрикционные диски 14 имеют шлицевое соединение с диском 12, который через крепежные элементы 15 связан с турбинным колесом 3. Таким образом, когда поршень 11 сжимает фрикционные диски 14 и стальные диски 13, угловая скорость насосного колеса 2 становится равной угловой скорости турбинного колеса, а следовательно, и угловой скорости приводного агрегата. Трансформации крутящего момента не происходит.On the turbine wheel 3, the oil gives up part of its energy, thereby contributing to its rotation. At the exit of the turbine wheel, the oil immediately enters the reactor 4, where with the help of special profile blades it changes the direction of movement and enters the pump wheel. The reactor 4 is in communication with the gearbox housing through the freewheel 5 and serves to rotate the velocity vector of the oil flow exiting the turbine wheel 3 so that it coincides with the direction of the rotation speed vector of the pump wheel. To block the hydrodynamic torque converter, a multi-plate friction clutch is used that connects the turbine wheel 3 and the pump wheel 2. Oil is supplied through a hole in the input shaft of the gearbox through channels made in the support sleeve 6 through the hole in the support sleeve 6 into the space between the piston 11 and the housing 1. Piston 11 is driven axially and compresses a stack of successive steel disks 13 and friction disks 14. Steel disks 13 have a spline connection to a drum 10, which is rigidly connected with the housing 1, which in turn is rigidly connected to the pump wheel 2. The friction disks 14 have a spline connection with the disk 12, which is connected through the fasteners 15 to the turbine wheel 3. Thus, when the piston 11 compresses the friction disks 14 and steel disks 13 , the angular velocity of the pump wheel 2 becomes equal to the angular velocity of the turbine wheel, and hence the angular velocity of the drive unit. Torque transformation does not occur.

Настоящее изобретение позволяет в коробках передач, при изменении частоты вращения приводного агрегата автоматически изменять значение крутящего момента в зависимости от приложенной к ведомому валу внешней нагрузки, а при необходимости переводить гидродинамический преобразователь крутящего момента в режим блокировки.The present invention allows in transmissions, when changing the speed of the drive unit, the torque value automatically changes depending on the external load applied to the driven shaft, and if necessary, the hydrodynamic torque converter is put into the lock mode.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как для его реализации не требуется специальной новой технологии и специального оборудования, кроме тех, что используются в машиностроении в производстве редукторов, в том числе и планетарных.The present invention is industrially applicable, since its implementation does not require special new technology and special equipment, except for those used in mechanical engineering in the production of gearboxes, including planetary ones.

Claims (4)

1. Гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач, содержащий корпус, который связан с насосным колесом и с приводным валом приводного агрегата, турбинное колесо, связанное с приводным валом коробки передач, реактор, установленный между насосным колесом и турбинным колесом, по меньшей мере один гаситель крутильных колебаний, фрикционную управляемую муфту, связывающую корпус и турбинное колесо, муфту свободного хода, связывающую реактор с валом насоса, который жестко связан с корпусом коробки передач, отличающийся тем, что к внутренней поверхности корпуса приварен барабан фрикционной управляемой муфты, барабан выполнен ступенчатой формы, при этом на внутренней поверхности большего диаметра барабана, обращенной к турбинному колесу, выполнены шлицы для установки фрикционных дисков, а на внутренней поверхности меньшего диаметра барабана, обращенной к корпусу, образована плоская поверхность для опирания поршня, на оси вращения корпуса во внешнюю сторону выполнено круговое углубление, снаружи которого выполнен технологический пояс для центрирования гидродинамического преобразователя крутящего момента при установке, во внутреннюю часть кругового углубления запрессована опорная втулка для приводного вала коробки передач, имеющая внутреннее осевое отверстие, в котором установлен подшипник скольжения, в боковых стенках опорной втулки приводного вала выполнены каналы подачи масла в полость, образованную между корпусом и поршнем фрикционной управляемой муфты, опорная втулка выполнена ступенчатой, на внешней поверхности которой выполнены шлицы для соединения с поршнем фрикционной управляемой муфты и канавки, в которой установлено уплотнительное кольцо, турбинное колесо одновременно связано крепежными элементами с приводной втулкой для входного вала коробки передач и диском, в котором установлен по крайней мере один гаситель крутильных колебаний и на наружной поверхности которого выполнены шлицы для установки фрикционных дисков фрикционной управляемой муфты, приводная втулка имеет осевое сквозное отверстие, в котором выполнены шлицы, приводная втулка отделена от опорной втулки - с одной стороны, и муфты свободного хода - с другой стороны, упорными подшипниками, а по наружному диаметру корпуса приварено по меньшей мере три элемента крепления к приводному агрегату.1. A hydrodynamic torque converter for a gearbox, comprising a housing that is connected to the pump wheel and the drive shaft of the drive unit, a turbine wheel associated with the drive shaft of the gearbox, a reactor mounted between the pump wheel and the turbine wheel, at least one damper torsional vibrations, a friction controlled coupling connecting the casing and the turbine wheel, a freewheel coupling connecting the reactor to the pump shaft, which is rigidly connected to the gearbox casing, distinguishing The fact is that a friction controlled clutch drum is welded to the inner surface of the casing, the drum is made in a stepped form, with slots for installing friction disks made on the inner surface of the larger diameter of the drum facing the turbine wheel, and on the inner surface of the smaller diameter of the drum facing the housing, a flat surface is formed for supporting the piston, on the axis of rotation of the housing to the outside, a circular recess is made, on the outside of which a technological belt for centering is made of the hydrodynamic torque converter during installation, the support sleeve for the transmission drive shaft is pressed into the inner part of the circular recess, having an internal axial hole in which the sliding bearing is installed, oil supply channels are made in the side walls of the drive shaft support sleeve formed between the housing and a piston of a friction controlled clutch, the support sleeve is made stepped, on the outer surface of which slots are made for connection with the friction piston of a controlled clutch and groove in which the o-ring is installed, the turbine wheel is simultaneously connected by fasteners with a drive sleeve for the input shaft of the gearbox and a disk in which at least one torsion damper is installed and on the outer surface of which slots for installing friction disks are made friction controlled coupling, the drive sleeve has an axial through hole in which the slots are made, the drive sleeve is separated from the support sleeve on the one hand, and the coupling mean free stroke - on the other hand, thrust bearings, and the outside diameter of the body is welded with at least three attachment element to the drive unit. 2. Гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач по п.1, отличающийся тем, что фрикционная управляемая муфта имеет от четырех и более пар трения дисков, составленных из фрикционных и стальных дисков.2. The hydrodynamic torque converter for gearbox according to claim 1, characterized in that the friction controlled clutch has from four or more friction pairs of disks composed of friction and steel disks. 3. Гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач по п.2, отличающийся тем, что фрикционные диски выполнены волнообразной формы.3. The hydrodynamic torque converter for gearbox according to claim 2, characterized in that the friction discs are made in a wavy shape. 4. Гидродинамический преобразователь крутящего момента для коробки передач по п.2, отличающийся тем, что стальные диски выполнены волнообразной формы.4. The hydrodynamic torque converter for gearbox according to claim 2, characterized in that the steel discs are made in a wave-like shape.
RU2005126330/11A 2005-08-19 2005-08-19 Hydrodynamic torque converter for transmission RU2294469C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005126330/11A RU2294469C1 (en) 2005-08-19 2005-08-19 Hydrodynamic torque converter for transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005126330/11A RU2294469C1 (en) 2005-08-19 2005-08-19 Hydrodynamic torque converter for transmission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2294469C1 true RU2294469C1 (en) 2007-02-27

Family

ID=37990726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005126330/11A RU2294469C1 (en) 2005-08-19 2005-08-19 Hydrodynamic torque converter for transmission

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2294469C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2640938C2 (en) * 2013-04-22 2018-01-12 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Hydrodynamic coupling
WO2020149764A1 (en) 2019-01-17 2020-07-23 Михаил Магомедович ОМАРОВ Hydrodynamic automatic transmission

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2640938C2 (en) * 2013-04-22 2018-01-12 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Hydrodynamic coupling
WO2020149764A1 (en) 2019-01-17 2020-07-23 Михаил Магомедович ОМАРОВ Hydrodynamic automatic transmission

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6868949B2 (en) Start-up clutch assembly
US7431138B2 (en) Start-up clutch assembly
US7445099B2 (en) Torque transmission device
US8240441B2 (en) Hydrodynamic coupling device for hybrid vehicles
US7485066B2 (en) Geared torque converter with multi-plate clutches and planetary gearset
US7264101B2 (en) Start-up clutch and torsional-vibration damper assembly
US7287634B2 (en) Torque transmitting unit and drive train for it
CN108350981B (en) Torsional vibration damper with series connected inner and outer elastic damping members for a hydrokinetic torque coupling device
US8096885B2 (en) Method and apparatus for lash prevention using coil springs
JPH04290636A (en) Torsion brake assembly
US7325662B2 (en) Dry friction launch clutch for an automatic transmission and method
US6264018B1 (en) Lockup device of a torque converter
US7753183B2 (en) Outer plate with arc spring drive tab for a torque converter damper
US5622244A (en) Torque converter clutch having a parallel viscous drive
JP2020502458A (en) Torque converter and method of assembling the same
JPH07502325A (en) Dampers and bypass clutches for fluid torque converters
US5918461A (en) Stator assembly having single direction anti-rotation device
KR101055839B1 (en) Torque converter of car
US20080245635A1 (en) Lock-up torque converter and method of locking up a torque converter
RU2294469C1 (en) Hydrodynamic torque converter for transmission
US7891179B2 (en) Radially compliant pump hub
US5996750A (en) Hydrokinetic torque converter for an automatic transmission
US5660258A (en) Torque converter having torsional damper
EP1693601B1 (en) Torque converter
US11236785B2 (en) Power transmission device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090820