WO2007076760A2

WO2007076760A2 - Am aussenrand eines drehmomentwandlers angebrachte kupplung und verfahren zum einbauen einer kupplung in einen drehmomentwandler

Info

Publication number: WO2007076760A2
Application number: PCT/DE2006/002171
Authority: WO
Inventors: Todd Sturgin; Scott Schrader; Marc Mcgrath
Original assignee: Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2007-07-12
Also published as: EP1966519A2; US7757828B2; KR20080075884A; WO2007076760A3; DE112006003282A5; JP2009520168A; US20070137962A1; CN101341355A

Abstract

Die vorliegende Erfindung umfasst allgemein eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, die mindestens ein an einer inneren Umfangsfläche für einen Deckel des Drehmomentwandlers angebrachtes Verbindungselement, eine Überbrückungskupplung und mindestens ein mit dem Verbindungselement und der Kolbenplatte verbundenes elastisches Element beinhaltet. Die Kupplung beinhaltet eine Kolbenplatte mit Pressnieten, und das elastische Element ist durch die Pressniete mit der Kolbenplatte verbunden. Gemäß einigen Aspekten sind folgende Merkmale vorgesehen: Die Kupplung beinhaltet ein Reibungsmaterial mit einem Innenradius und einem Außenradius, und die Pressniete sind in einem radialen Abstand angeordnet, der größer als der Innenradius ist; die Pressniete sind zwischen dem Innenradius und dem Außenradius angeordnet; ein radiales Segment für das Verbindungselement erstreckt sich in radialer Richtung von der Innenfläche und weist einen Rand in einem radialen Abstand auf, der größer als der Innenradius ist; oder das elastische Element liegt zwischen dem Innenradius und dem Außenradius.

Description

Am Außenrand eines Drehmomentwandlers angebrachte Kupplung und Verfahren zum Einbauen einer Kupplung in einen Drehmomentwandler

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Verbesserungen an Vorrichtungen zur Kraftübertragung zwischen einer rotatorischen Antriebseinheit (zum Beispiel dem Motor eines Kraftfahrzeugs) und einer rotatorisch angetriebenen Einheit (zum Beispiel dem Automatikgetriebe in dem Kraftfahrzeug). Insbesondere betrifft die Erfindung eine Kupplung eines Drehmomentwandlers, die an einem Rand eines Drehmomentwandlerdeckels oder eines Drehmomentwandlerpumpendeckels angebracht ist, um den Radius des Reibungsmaterials für die Kupplung zu vergrößern. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Einbauen einer Kupplung in einen Drehmomentwandler.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Fig. 1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Drehmomentwandlers 10 nach dem Stand der Technik. Die Größe des Drehmoments, das im Überbrückungsmodus durch einen Drehmomentwandler übertragen werden kann, hängt von der Größe der Überbrückungskupplung ab. Insbesondere ist die Drehmomentkapazität eine Funktion des aktiven Radius des Reibungsmaterials der Kupplungsplatte(n). Die Drehmomentkapazität nimmt speziell mit zunehmendem Radius des Reibungsmaterials zu. Zum Beispiel nimmt bei der Überbrückungskupplung 12 die Drehmomentkapazität der Kupplung 12 mit zunehmendem Radius 14 zu. Leider ist die Größe des Radius der Kupplungsplatte 16 und damit der Radius 14 aufgrund der Anordnung der Komponenten im Drehmomentwandler 10 begrenzt. Zum Beispiel ist die radiale Ausdehnung der Platte 16 durch die Verbindung 18 des Kolbens 20 mit dem Deckel 22 begrenzt. Das heißt, der Radius 14 kann wegen der Verbindung 18 nicht vergrößert werden, und deswegen ist die Drehmomentkapazität der Kupplung 12 beschränkt.

Daher besteht seit langem ein Bedarf an einem Drehmomentwandler mit erhöhter Drehmomentkapazität. Insbesondere besteht seit langem ein Bedarf an einer Überbrückungskupplung mit einer Kupplungsplatte mit großem Radius in einem Drehmomentwandler. KURZER ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung umfasst allgemein eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, der mindestens ein an einer inneren Umfangsfläche für einen Deckel des Drehmomentwandlers angebrachtes Verbindungselement, eine Überbrückungskupplung und mindestens ein elastisches Element beinhaltet, das mit dem mindestens einen Verbindungselement und einer Kolbenplatte für die Überbrückungskupplung verbunden ist. Die Kolbenplatte weist eine Vielzahl Pressniete auf, und das elastische Element ist durch die Vielzahl Pressniete mit der Kolbenplatte verbunden. Die Überbrückungskupplung beinhaltet ein Reibungsmaterial mit einem inneren Radius und einem äußeren Radius. Gemäß einigen Aspekten befindet sich die Vielzahl Pressniete in einem radialen Abstand von einer Achse des Drehmomentwandlers, wobei der radiale Abstand größer als der innere Radius ist. Gemäß einigen Aspekten liegt der radiale Abstand zwischen dem inneren und dem äußeren Radius. Gemäß einigen Aspekten beinhaltet das Verbindungselement ein radiales Segment, das sich von der inneren Umfangsfläche in radialer Richtung erstreckt, dessen Rand sich in einem radialen Abstand von der Achse befindet und dessen radialer Abstand größer als der innere Radius des Reibungsmaterials ist. Gemäß einigen Aspekten ist das mindestens eine elastische Element zwischen dem inneren und dem äußeren Radius des Reibungsmaterials angebracht.

Die vorliegende Erfindung umfasst allgemein auch eine

Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, der mindestens ein Verbindungselement und eine Kolbenplatte für eine Überbrückungskupplung beinhaltet. Das mindestens eine Verbindungselement ist mit der Kolbenplatte und das mindestens eine Verbindungselement durch einen Festsitz zwischen dem mindestens einen Verbindungselement und dem Deckel fest mit einem Deckel des Drehmomentwandlers verbunden. Der Deckel beinhaltet eine innere Umfangsfläche, und der Festsitz befindet sich zwischen dem mindestens einen Verbindungselement und der inneren radialen Fläche. Gemäß einigen Aspekten beinhalten die innere Umfangsfläche und das mindestens eine Verbindungselement mindestens eine Aussparung und mindestens einen Vorsprung, und der Festsitz beinhaltet den Vorsprung und die Aussparung. Gemäß einigen Aspekten sind die Aussparung und der Vorsprung auf einem Umfang um eine Achse des Drehmomentwandlers angeordnet. Gemäß einigen Aspekten sind der Vorsprung in der inneren Umfangsfläche und die Aussparung im Verbindungselement gebildet. Gemäß einigen Aspekten ist der Deckel in das Verbindungselement eingepresst. Gemäß einigen Aspekten erstreckt sich der Vorsprung über den Umfang hinweg entlang der inneren Umfangsfläche.

Die vorliegende Erfindung umfasst ferner allgemein eine

Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, die mindestens ein an einer inneren radialen Fläche für einen Pumpendeckel angebrachtes Verbindungselement und eine Überbrückungskupplung beinhaltet, die mit dem mindestens einen Verbindungselement verbunden ist.

Die vorliegende Erfindung umfasst allgemein ein Verfahren zum Montieren eines Drehmomentwandlers, das Folgendes umfasst: Zusammensetzen einer Pumpe für den Drehmomentwandler; Anbringen eines Verbindungselements an einer inneren Umfangsfläche des Pumpendeckels; Aufsetzen eines Reaktors auf die Pumpe; und Aufsetzen einer Turbine auf den Reaktor. Gemäß einigen Aspekten beinhaltet das Anbringen das Schweißen des Verbindungselements. Gemäß einigen Aspekten beinhaltet der Drehmomentwandler eine zwischen einem Turbinendeckel und dem Deckel für den Drehmomentwandler angeordnete Komponente, und das Verfahren beinhaltet das Verbinden der Komponente mit dem Verbindungselement. Gemäß einigen Aspekten ist die Komponente eine Blockierkupplung.

Die vorliegende Erfindung umfasst allgemein auch ein Verfahren zum Einbauen einer Überbrückungskupplung in einen Drehmomentwandler, wobei das Verfahren Folgendes beinhaltet: Zusammensetzen einer Pumpe für den Drehmomentwandler; Anbringen eines Verbindungselements an einer inneren Umfangsfläche des Pumpendeckels; Aufsetzen eines Reaktors auf die Pumpe; Aufsetzen einer Turbine auf den Reaktor; Biegen des Verbindungselements, um ein sich in radialer Richtung nach innen erstreckendes Segment zu bilden; und Verbinden der Überbrückungskupplung mit dem Segment. Gemäß einigen Aspekten beinhaltet das Anbringen das Schweißen des Verbindungselements. Gemäß einigen Aspekten beinhaltet die Überbrückungskupplung eine axial verschiebbare Platte, und das Verbinden der Überbrückungskupplung beinhaltet das Verbinden der Platte und des Segments. Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehmomentwandler mit einer erhöhten Drehmomentkapazität auszustatten, während sich dieser im Überbrückungsmodus befindet.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung auszustatten, die einen größeren Radius für Reibungsmaterial aufweist.

Noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehmomentwandler mit einem elastischen Element mit einem größeren Radius für eine Überbrückungskupplung auszustatten.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung auszustatten, die mit einem Pumpendeckel für den Drehmomentwandler verbunden ist.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Aufbauen eines Drehmomentwandlers bereitzustellen.

Diese und weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leicht verständlich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsarten der Erfindung und aus den beiliegenden Zeichnungen und Ansprüchen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung werden nun in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen das Wesen und die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben, wobei:

Fig. 1 eine Teilquerschnittsansicht eines Drehmomentwandlers nach dem Stand der Technik ist;

Fig. 2A eine Teilquerschnittsansicht einer ersten Drehmomentübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler ist; Fig. 2B eine weitere Querschnittsansicht des Details 2B in Fig. 2A ist;

Fig. 3 eine Teilquerschnittsansicht einer zweiten Drehmomentübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler ist;

Fig. 4 eine Teilquerschnittsansicht entlang der Schnittlinie 4 - 4 in Fig. 3 ist;

Fig. 5 eine Teilquerschnittsansicht einer dritten Drehmomentübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler ist;

Fig. 6 eine Teilquerschnittsansicht entlang der Schnittlinie 6 - 6 in Fig. 5 ist;

Fig. 7 eine Teilquerschnittsansicht einer vierten Drehmomentübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler ist;

Fig. 8 bis 11 ein Verfahren der vorliegenden Erfindung zum Montieren eines Drehmomentwandlers zeigen;

Fig. 12A eine perspektivische Ansicht eines Zylinderkoordinatensystems ist, die die in der vorliegenden Patentanmeldung verwendeten räumlichen Bezeichnungen zeigt;

Fig. 12B eine perspektivische Ansicht eines Objekts in dem Zylinderkoordinatensystems von Fig. 12A ist, die die in der vorliegenden Patentanmeldung verwendeten räumlichen Bezeichnungen zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Von vornherein sollte klar sein, dass gleiche Bezugsnummern in verschiedenen Zeichnungsansichten identische oder funktionell ähnliche Strukturelemente der Erfindung bezeichnen. Obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug auf die als bevorzugt angesehenen Aspekte beschrieben wird, ist klar, dass die beanspruchte Erfindung nicht auf die dargelegten Aspekte beschränkt ist.

Darüber hinaus ist klar, dass die Erfindung nicht speziell auf die beschriebenen Methoden, Materialien und Modifikationen beschränkt ist und somit natürlich variieren kann. Ferner ist klar, dass die hier verwendete Terminologie lediglich der Beschreibung bestimmter Aspekte dient und nicht den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung einschränken soll, der nur durch die angehängten Ansprüche beschränkt wird.

Falls nicht anders erwähnt, haben alle hier verwendeten technischen und wissenschaftlichen Begriffe dieselbe Bedeutung, wie sie dem Fachmann geläufig ist, an den sich diese Erfindung richtet. Im Folgenden werden die bevorzugten Verfahren, Vorrichtungen und Materialien beschrieben, obwohl beim Gebrauch oder zum Testen der Erfindung beliebige andere Verfahren, Vorrichtungen und Materialien verwendet werden können, die den hier beschriebenen gleich oder gleichwertig sind.

Fig. 12A ist eine perspektivische Ansicht eines Zylinderkoordinatensystems 680, das die in der vorliegenden Erfindung gebrauchten räumlichen Bezeichnungen darstellt. Die vorliegende Erfindung wird zumindest teilweise im Zusammenhang mit einem Zylinderkoordinatensystem beschrieben. Das System 680 weist eine Längsachse 681 auf, die als Bezug für die folgenden räumlichen und Richtungsbezeichnungen dient. Die Adjektive „axial", „radial" und „Umfangs-" beziehen sich auf eine Ausrichtung parallel zur Achse 681, zum Radius 682 (der rechtwinklig zur Achse 681 ist) bzw. zum Umfang 683. Die Adjektive „axial", „radial" und „Umfangs-" beziehen sich auch auf die Ausrichtung parallel zu entsprechenden Flächen. Zur Bezeichnung der Lage der verschiedenen Flächen dienen die Objekte 684, 685 und 686. Die Fläche 687 des Objekts 684 bildet eine axiale Fläche. Das heißt, die Achse 681 bildet eine Linie entlang der Fläche. Die Fläche 688 des Objekts 685 bildet eine radiale Fläche. Das heißt, der Radius 682 bildet eine Linie entlang der Fläche. Die Fläche 689 des Objekts 686 bildet eine Umfangsfläche. Das heißt, der Umfang 683 bildet eine Linie entlang der Fläche. Ein weiteres Beispiel betrifft die axiale Bewegung oder Verschiebung, die parallel zur Achse 681 erfolgt, die radiale Bewegung oder Verschiebung, die parallel zum Radius 682 erfolgt, und die Umfangsbewegung oder -Verschiebung, die parallel zum Umfang 683 erfolgt. Die Rotation erfolgt in Bezug auf die Achse 681.

Die Adverbien „axial", „radial" und „auf den Umfang bezogen" beziehen sich auf eine Ausrichtung parallel zur Achse 681, zum Radius 682 bzw. zum Umfang 683. Die Adverbien „axial", „radial" und „auf den Umfang bezogen" beziehen sich auch auf eine Ausrichtung parallel zu entsprechenden Flächen. Fig. 12B ist eine perspektivische Ansicht eines Objekts 690 im Zylinderkoordinatensystem 680 von Fig. 12A, welches die in der vorliegenden Patentanmeldung gebrauchte räumliche Terminologie zeigt. Das zylindrische Objekt 690 stellt ein zylindrisches Objekt in einem Zylinderkoordinatensystem dar und soll die vorliegende Erfindung in keiner Beziehung einschränken. Das Objekt 690 beinhaltet eine axiale Fläche 691, eine radiale Fläche 692 und eine Umfangsfläche 693. Die Fläche 691 ist Teil einer axialen Fläche, die Fläche 692 ist Teil einer radialen Fläche, und die Fläche 693 ist Teil einer Umfangsfläche.

Fig. 2A ist eine Teilquerschnittsansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler 102.

Fig. 2B ist eine weitere Querschnittsansicht des Details 2B in Fig. 2A. Die folgende Beschreibung ist in Zusammenhang mit den Figuren 2A und 2B zu sehen. Die Vorrichtung 100 beinhaltet ein Verbindungselement 104 und eine Überbrückungskupplung 106 mit einer Kolbenplatte 108. Es sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung in Verbindung mit der in Fig. 2A gezeigten Kupplung beschränkt ist und dass die vorliegende Erfindung in Verbindung mit jeder in der Technik bekannten Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler angewendet werden kann. Das Element 104 ist an einer inneren Umfangsfläche 110 des Deckels 112 angebracht. Zwischen dem Element 104 und dem Kolben 108 ist ein mit beiden verbundenes elastisches Element 114 angeordnet. Gemäß einigen Aspekten ist das Element 114 eine Blattfeder. Es sollte jedoch klar sein, dass das Element 114 ein beliebiges in der Technik bekanntes geeignetes elastisches Element sein kann. Gemäß einigen Aspekten sind das Element 104 durch Niete 116 und der Kolben 108 durch Pressniete 118 mit dem elastischen Element verbunden. Die Niete 118 werden durch Stempel oder anderweitig am Kolben 108 gebildet. Da die Niete 118 integraler Bestandteil des Kolbens 108 sind, wird die Anzahl der Teile verringert, die zur Montage der Vorrichtung, insbesondere der Kupplung 106, benötigt wird. Zum Beispiel treten die Pressniete an die Stelle von Einzelnieten. Außerdem werden die Fertigung und die Montage der Kupplung vereinfacht, da die Schritte des Einsetzens und Haltens der Einzelniete zwischen dem Element 104 und dem elastischen Element entfallen. Zwischen der Kupplungsplatte 122, dem Deckel 112 und dem Kolben ist Reibungsmaterial 120 angeordnet. Das Material kann an der Platte 122 oder am Deckel 112 bzw. an der Platte 122 oder am Kolben 108 angebracht sein. Die Verwendung von Pressnieten 118 führt zu einer Anzahl vorteilhafter Anordnungen für die Vorrichtung 100. Die Niete 118 lassen einen größeren Außenradius 124 für das Reibungsmaterial zu, sodass die Drehmomentkapazität der Kupplung 106 gesteigert wird. Da die Niete 118 aus dem Material des Kolbens 108 gepresst werden, ragen sie insbesondere nicht über die Fläche 126 des Kolbens 108 hinaus. Das heißt, die Niete stören nicht die Grenzfläche zwischen dem Reibungsmaterial 120 und der Fläche 126. Deshalb wird das Material 120 so weit erweitert, wie der Radius 124 in wünschenswerter Weise über den radialen Abstand 128 der Niete 118 hinaus reicht. Mit anderen Worten, die Niete 118 können in axialer Richtung auf das Reibungsmaterial ausgerichtet werden, ohne die Funktion der Kupplung zu beeinträchtigen, und die Anordnung des Reibungsmaterials erfolgt unabhängig von der Verbindung des Kolbens 108 mit dem Element 114. Zum Beispiel sind die Niete 118 in radialer Richtung zwischen dem Innenradius 130 und dem Außenradius 124 des Reibungsmaterials 120 angeordnet. Das heißt, ein Radius des elastischen Elements 114, der mit dem radialen Abstand 128 zusammenfällt, wird auf die Mittellinie 132 der Niete 116 und 118 ausgerichtet. Wenn zur Befestigung des Elements 114 am Kolben 108 (nicht gezeigte) Einzelniete verwendet würden, würden die Nietköpfe über die Fläche des Kolbens, zum Beispiel über die Fläche 126, hinausragen und der Grenzfläche des Reibungsmaterials im Wege sein. Deshalb wäre der Außenradius des Reibungsmaterials kleiner als der radiale Abstand der Niete, sodass der Außenradius und somit die Drehmomentkapazität der Qberbrückungskupplung auf unerwünschte Weise begrenzt wäre.

Die Niete 118 sind auch in Bezug auf das elastische Element 114 von Vorteil. Insbesondere ermöglichen die Niete die Verwendung eines elastischen Elements mit einem größeren Außenradius 134. Zum Beispiel können die auf das Element 114 ausgerichteten Niete 118 wie oben erwähnt in radialer Richtung auf das Reibungsmaterial ausgerichtet werden, ohne die Funktion der Kupplung zu beeinträchtigen. Deshalb unterliegt die Anordnung des Elements 114 nicht mehr den Einschränkungen seitens der Lage der Befestigungselemente für das Element in Bezug auf das Reibungsmaterial. Da das durch das elastische Element 114 erzeugte Drehmoment gleich dem Produkt aus der auf das Element einwirkenden Kraft und dem Radius des Elements (der Lage des Angriffspunkts der Kraft) ist, zum Beispiel dem radialen Abstand 128, wird durch die Vergrößerung des Radius des Elements 114 der Betrag der Kraft auf vorteilhafte Weise verringert, die zum Erzeugen eines gewünschten Drehmoments am Element 114 erforderlich ist. Diese Verringerung der Kraft führt typischerweise zu einer Vereinfachung und/oder einer Verkleinerung der Vorrichtung, welche die Kraft liefert. Bei einigen Überbrückungskupplungen hingegen, die anstelle der Pressniete 118 (nicht gezeigte) Einzelniete verwenden, müssten die zur Befestigung eines elastischen Elements, beispielsweise des Elements 114, an einer Kolbenplatte, beispielsweise der Kolbenplatte 108, verwendeten Niete in radialer Richtung innerhalb des Innenradius des Reibungsmaterials, beispielsweise des Materials 120, der Kupplungsplatte angebracht werden. Somit würde der Radius für ein solches elastisches Element deutlich verringert.

Die Lage der Niete 118 bietet auch in Bezug auf das Verbindungselement 104 Vorteile. Da das Element 114 einen größeren Radius aufweist, braucht sich das Segment 136 in radialer Richtung nicht so weit nach innen zu erstrecken. Das heißt, der Abstand 138 zwischen der Fläche 110 und dem Ende 140 wird minimiert. Mit anderen Worten, der (nicht gezeigte) Innenradius für das Segment 136 wird verringert. Durch die Verringerung des Abstands 138 werden die Größe und das Gewicht des Elements 104 verringert, sodass die mit dem Element 104 verbundene Trägheit und Trägheitsverluste auf vorteilhafte Weise verringert werden. Durch die Verringerung der Größe und des Gewichts des Elements 104 sinken auch die Kosten für das Element.

Die Lage der Niete 118 bietet auch in Bezug auf den Kolben 108 Vorteile. Bei einigen Überbrückungskupplungen, bei denen wie oben erwähnt anstelle der Pressniete 118 Einzelniete verwendet werden, müssten vom Innenradius des Reibungsmateriais der Kupplungsplatte aus in radialer Richtung nach innen ein elastisches Element und die Niete zur Befestigung des Elements angeordnet werden. Bei vielen solcher Kupplungen ist der zur Befestigung der Niete verwendete Bereich des Kolbens gebogen, was aus dem Bereich 142 des Kolbens 108 ersichtlich ist. Durch eine solche Verbiegung werden in dem Material, das den Kolben bildet, Spannungen erzeugt. Wenn in diesem Bereich Löcher gebildet werden, werden die Spannungen noch verstärkt. Somit kann das Reißen des Materials durch die Bildung der Löcher verursacht oder unterstützt werden. Der Bereich des Kolbens 108 hingegen, in welchem die Niete 116 eingesetzt werden, ist relativ spannungsfrei, sodass das Reißen des Kolbens 108 in der Nähe der Niete 116 verhindert oder stark verringert wird.

Das Element 104 kann aus einem einzigen Stück bestehen, das sich über einen inneren Umfang des Deckels 112 erstreckt, zum Beispiel ein ringförmiges Stück, oder aus einer Vielzahl von Stücken, die über den inneren Umfang hinweg an verschiedenen Stellen angeordnet sind. Zum Beispiel können sie aus Teilen eines ringförmigen Stücks bestehen. Das Element 104 kann unter Verwendung in der Technik bekannter Mittel am Deckel oder an der Innenfläche 110 angebracht werden. Zum Beispiel wird zum Anbringen des Elements 104 in Fig. 2A ein Schweißverfahren 144 angewandt. Das Schweißen kann als Schweißnaht oder in Form von Schweißpunkten erfolgen. Es kann jedes in der Technik bekannte Schweißverfahren angewandt werden.

Fig. 3 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 200 der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler 202.

Fig. 4 ist eine Teilquerschnittsansicht entlang der Schnittlinie 4 - 4 in Fig. 3. Die folgende Beschreibung ist in Verbindung mit den Figuren 1 bis 4 zu sehen. Eine Vorrichtung 200 beinhaltet das Verbindungselement 204 und die Überbrückungskupplung 206 mit der Kolbenplatte 208. Es sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung der in Fig. 3 gezeigten Kupplung beschränkt ist und dass die vorliegende Erfindung mit jeder in der Technik bekannten Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler verwendet werden kann. Das Element 204 ist an einer inneren Umfangsfläche 210 des Deckels 212 angebracht. Zwischen dem Element 204 und dem Kolben 208 ist ein mit beiden verbundenes elastisches Element 214 angeordnet. Gemäß einigen Aspekten ist das Element 214 eine Blattfeder. Es sollte jedoch klar sein, dass das Element 214 ein beliebiges in der Technik bekanntes geeignetes elastisches Element sein kann. Gemäß einigen Aspekten sind das Element 204 durch Niete 216 und der Kolben 208 durch Pressniete 218 mit dem elastischen Element verbunden. Zwischen der Kupplungsplatte 222, dem Deckel 212 und dem Kolben 208 ist ein Reibungsmaterial 120 angeordnet. Das Reibungsmaterial kann an der Platte 222 oder am Deckel 212 bzw. an der Platte 222 oder am Kolben 208 befestigt sein. Die Erörterung bezüglich des elastischen Elements 114, der Niete 116 und 118, des Reibungsmaterials 120 und der Kupplungsplatte 122 in der Beschreibung der Figuren 2A und 2B gilt entsprechend für das elastische Element 214, die Niete 216 und 218, das Reibungsmaterial 220 bzw. die Kupplungsplatte 222. Die Erörterung bezüglich vorteilhafter Anordnungen für die Vorrichtung 100 in der Beschreibung der Figuren 2A und 2B gilt entsprechend für die Vorrichtung 200.

Das Verbindungselement 204 ist durch einen Festsitz 226 fest mit dem Deckel 212 des Drehmomentwandlers 202 verbunden. Unter einem Festsitz ist zu verstehen, dass das Verbindungselement 204 und der Deckel 212, insbesondere die Fläche 210, physisch so bearbeitet worden sind, dass das Element und die Fläche ohne Verwendung von zusätzlichen Befestigungselementen oder mechanischen Befestigungsmitteln wie beispielsweise Nieten oder Schweißverbindungen sicher mit einander verbunden sind.

Gemäß einigen Aspekten beinhalten die innere Umfangsfläche 210 und das Verbindungselement 204 mindestens eine Aussparung bzw. mindestens einen Vorsprung, und der Festsitz 226 ist durch den Vorsprung und die Aussparung gebildet. Zum Beispiel bildet die Fläche 210 den Vorsprung 228 und das Element 204 die Aussparung 230. Gemäß einigen Aspekten sind der Vorsprung und die Aussparung über den Umfang der Umfangsfläche 210 und des Verbindungselements 204 hinweg angeordnet. Gemäß einigen Aspekten und wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt wird der Festsitz 226 durch Zusammenpressen des Deckels 212 und des Elements 204 gebildet. Zum Beispiel wird das Verbindungselement 204 in Kontakt mit der inneren radialen Fläche 210 gebracht und die Außenseite 232 des Deckels 212 eingedrückt. Dann besteht der Festsitz 226 aus einer oder mehreren Vertiefungen 234. Gemäß einigen (nicht gezeigten) Aspekten erstrecken sich der Vorsprung und die Aussparung über den Umfang der Umfangsfläche 210 und des Verbindungselements 204 hinweg. Das heißt, der Vorsprung und die Aussparung bilden entsprechende über den Umfang verlaufende Ringe. Gemäß einigen Aspekten umfasst der Festsitz 226 eine oder mehrere zusammenpassende Vorsprünge und Aussparungen, die zum Teil einen um die Achse 236 verlaufenden Umfang beschreiben. Das heißt, der Vorsprung und die Aussparung bilden entsprechende Teile eines über den Umfang verlaufenden Rings. Gemäß einigen Aspekten umfasst der Festsitz 226 einen einzigen Vorsprung und eine einzige Aussparung, die vollständig einen um die Achse 236 verlaufenden Umfang beschreiben.

Fig. 5 ist eine Teilquerschnittsansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 300 gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler 302.

Fig. 6 ist eine Teilquerschnittsansicht entlang der Schnittlinie 6 - 6 in Fig. 5. Die folgende Beschreibung ist in Verbindung mit den Figuren 1 bis 6 zu sehen. Eine Vorrichtung 300 beinhaltet ein Verbindungselement 304 und eine Überbrückungskupplung 306 mit einer Kolbenplatte 308. Es sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung der in Fig. 5 gezeigten Kupplung beschränkt ist und dass die vorliegende Erfindung mit jeder in der Technik bekannten Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler verwendet werden kann. Das Element 304 ist zwischen einer inneren Umfangsfläche 310 des Deckels 312 und des Kolbens 308 gebildet. Der Kolben 308 wird durch Druckänderungen in den Kammern 314 und 316 in axialer Richtung verschoben. Zum Beispiel bewegt sich der Kolben in Fig. 5 nach links, wenn der Druck in der Kammer 314 steigt und der Druck in der Kammer 316 gleichzeitig fällt. Die axiale Verschiebung des Kolbens wird durch die Anordnung 304 geführt. Gemäß einigen Aspekten ist die Anordnung 304 eine Keilnutverbindung. Zum Beispiel sind am Kolben 308 Keile 318 und Nuten 320 und am Deckel 312 Keile 324 und Nuten 326 gebildet. Die Keile 318 und 324 passen sich jeweils in die Nuten 326 bzw. 320 ein. Das heißt, der Kolben 308 kann sich entlang den entsprechenden Keilen und Kerben in axialer Richtung bewegen.

Zwischen der Kupplungsplatte 330 und dem Deckel 312 und dem Kolben 308 ist ein Reibungsmaterial 328 angeordnet. Das Material kann an der Platte 330 oder dem Deckel 312 bzw. an der Platte 330 oder dem Kolben befestigt werden. Die Erörterung bezüglich des Reibungsmaterials 120 und der Kupplungsplatte 122 in der Beschreibung der Figuren 2A und 2B gilt entsprechend für das Reibungsmaterial 328 bzw. die Kupplungsplatte 330. In der Vorrichtung 300 ist das Reibungsmaterial mit einem vorteilhaft großen Radius angeordnet, da die Verwendung von Nieten am Kolben 308 in der Nähe des Reibungsmaterials entfällt. Zum Beispiel brauchen die Niete nicht den Kolben 308 an der Anordnung 304 zu befestigen. Außerdem gibt es kein elastisches Element und somit keine Notwendigkeit für Niete zur Befestigung eines elastischen Elements am Kolben.

Fig. 7 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 400 gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Drehmomentwandler 402. Die folgende Beschreibung ist in Verbindung mit den Figuren 1 bis 7 zu sehen. Die Vorrichtung 400 beinhaltet ein Verbindungselement 404 und eine Überbrückungskupplung 406 mit einer Kolbenplatte 408. Es sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung der in Fig. 7 gezeigten Kupplung beschränkt ist und dass die vorliegende Erfindung mit jeder in der Technik bekannten Überbrückungskupplung für einen Drehmomentwandler verwendet werden kann. Das Element 404 ist an einer inneren Umfangsfläche 410 des Pumpendeckels 412 angebracht. Zwischen dem Element 404 und dem Kolben 408 ist das mit beiden verbundenes elastisches Element 414 angeordnet. Gemäß einigen Aspekten ist das Element 414 eine Blattfeder. Es sollte jedoch klar sein, dass das Element 414 ein beliebiges in der Technik bekanntes geeignetes elastisches Element sein kann. Gemäß einigen Aspekten sind das Element 404 durch Niete 416 und der Kolben 408 durch Pressniete 418 mit dem elastischen Element verbunden. Die Erörterung bezüglich der Niete 116 und 118 in der Beschreibung der Figuren 2A und 2B gilt entsprechend für die Niete 416 und 418. Zwischen der Kupplungsplatte 422, dem Deckel 424 und dem Kolben 408 ist ein Reibungsmaterial 420 angeordnet. Das Material kann an der Platte 422 oder am Deckel 424 bzw. an der Platte 422 oder am Kolben 408 befestigt sein. Die Erörterung bezüglich vorteilhafter Anordnungen für die Vorrichtung 100 in der Beschreibung der Figuren 2A und 2B gilt entsprechend für die Vorrichtung 400.

Das Element 404 kann aus einem einzigen Stück bestehen, das sich über einen inneren Umfang des Deckels 412 erstreckt, zum Beispiel ein ringförmiges Stück, oder aus einer Vielzahl von Stücken, die über den inneren Umfang hinweg an verschiedenen Stellen angeordnet sind. Zum Beispiel können sie aus Teilen eines ringförmigen Stücks bestehen. Das Element 404 kann unter Verwendung in der Technik bekannter Mittel am Deckel oder an der Innenfläche 410 angebracht werden. Zum Beispiel wird zum Anbringen des Elements 404 in Fig. 7 ein Schweißverfahren 426 angewandt. Das Schweißen kann als Schweißnaht oder in Form von Schweißpunkten erfolgen. Es kann jedes in der Technik bekannte Schweißverfahren verwendet werden.

Die Figuren 8 bis 11 veranschaulichen ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum Montieren eines Drehmomentwandlers 500. In Fig. 8 wird eine Pumpe 502 mit einem Pumpendeckel 504 zusammengesetzt und das Element 508 mit der inneren radialen Fläche 510 des Deckels 504 verbunden. Das Element 508 kann durch ein beliebiges in der Technik bekanntes Mittel verbunden werden. Gemäß einigen Aspekten wird das Element 508 durch eine Schweißnaht 512 verbunden. Die Schweißnaht 512 kann unterbrochen oder durchgehend sein. Es kann jedes in der Technik bekannte Schweißmittel verwendet werden. Gemäß einigen Aspekten ist das Element 508 dem Element 404 in Fig. 7 oder in Anordnung und Funktion dem Element 104 in Fig. 2A ähnlich. Es sollte jedoch klar sein, dass das Element 508 allgemein ein Verbindungselement ist, das sich zum Verbinden jeder entsprechenden Komponente im Drehmomentwandler 500 eignet. Bei der in Fig. 8 gezeigten Anordnung ist das Schweißen insofern von Vorteil, als nur ein Teil aller Komponenten des Drehmomentwandlers 500 vorliegt. Dadurch ist die Fläche 510 leichter zugänglich, können Schweißspritzer oder andere Verunreinigungen von Komponenten vermieden werden (d.h., weil Komponenten noch nicht in dem Drehmomentwandler eingebaut sind), und der Drehmomentwandler 500 kann leichter gereinigt werden, da weniger Komponenten vorhanden sind. In Fig. 9 wird der Reaktor 514 auf die Pumpe aufgesetzt. In Fig. 10 wird die Turbine 516 auf den Reaktor aufgesetzt. In Fig. 11 wird das Element 508 gebogen, um ein radiales Segment 518 zu bilden. Allgemein stellt das Segment 518 den Punkt dar, an dem Komponenten im Drehmomentwandler mit dem Element 508 verbunden werden. Gemäß einigen Aspekten wird das in den Figuren 8 bis 11 gezeigte Verfahren verwendet, um den in Fig. 7 gezeigten Drehmomentwandler 402 zu bilden.

Somit ist ersichtlich, dass die Aufgaben der vorliegenden Erfindung wirksam gelöst werden, obwohl dem Fachmann Modifikationen und Änderungen an der Erfindung einleuchten sollten, die innerhalb von Geist und Geltungsbereich der beanspruchten Erfindung liegen. Außerdem ist klar, dass die obige Beschreibung zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung dient und nicht als Einschränkung anzusehen ist. Deshalb sind anderer Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung möglich, ohne von Geist und Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Ansprüche

1. Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, die Folgendes umfasst:

Mindestens einen an einer inneren Umfangsfläche für einen Deckel des Drehmomentwandlers angebrachtes Verbindungselement;

Eine Überbrückungskupplung, die eine Kolbenplatte mit einer Vielzahl von Pressnieten umfasst; und

mindestens ein mit dem mindestens einen Verbindungselement und der Kolbenplatte verbundenes elastisches Element, wobei das elastische Element durch die Vielzahl von Pressnieten mit der Kolbenplatte verbunden ist.

2. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der Drehmomentwandler ferner eine Längsachse umfasst, die Überbrückungskupplung Reibungsmaterial mit einem auf die Achse bezogenen Innenradius umfasst, die Vielzahl von Pressnieten in einem radialen Abstand von der Achse angeordnet ist und der radiale Abstand größer als der innere Radius für das Reibungsmaterial ist.

3. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Reibungsmaterial einen auf die Achse bezogenen Außenradius umfasst und der radiale Abstand zwischen dem Innenradius und dem Außenradius für das Reibungsmateria! liegt.

4. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei der Drehmomentwandier ferner eine Längsachse umfasst, die Überbrückungskupplung Reibungsmaterial mit einem auf die Achse bezogenen Innenradius umfasst, das Verbindungselement ein radiales Segment umfasst, das sich in radialer Richtung von der inneren Umfangsfläche erstreckt und einen Rand in einem radialen Abstand von der Achse aufweist, wobei der radiale Abstand größer ist als der Innenradius für das Reibungsmaterial.

5. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Drehmomentwandler ferner eine Längsachse umfasst, die Überbrückungskupplung Reibungsmaterial mit einem auf die Achse bezogenen Innenradius und einem Außenradius umfasst und das mindestens eine elastische Element zwischen dem Innenradius und dem Außenradius für das Reibungsmaterial angeordnet ist.

6. Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, die Folgendes umfasst:

Mindestens ein Verbindungselement; und

eine Kolbenplatte für eine Überbrückungskupplung, wobei das mindestens eine Verbindungselement mit der Kolbenplatte verbunden ist und das mindestens eine Verbindungselement durch einen Festsitz zwischen dem mindestens einen Verbindungselement und dem Deckel für den Drehmomentwandler fest verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der Deckel femer eine innere Umfangsfläche umfasst und sich der Festsitz zwischen dem mindestens einen Verbindungselement und der inneren Umfangsfläche befindet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der die innere Umfangsfläche und das mindestens eine Verbindungselement mindestens eine Aussparung und mindestens einen Vorsprung umfassen und der Festsitz den mindestens einen Vorsprung und die mindestens eine Aussparung umfasst.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der der Drehmomentwandler eine Längsachse umfasst und die mindestens eine Aussparung und der mindestens eine Vorsprung auf dem Umfang um die Achse herum angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der der mindestens eine Vorsprung in der inneren Umfangsfläche und die mindestens eine Aussparung im Verbindungselement gebildet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der der Deckel in das mindestens eine Verbindungselement eingedrückt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der sich der mindestens eine Vorsprung über den Umfang hinweg entlang der inneren Umfangsfläche erstreckt.

13. Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, die Folgendes umfasst:

Mindestens ein Verbindungselement, das an einer inneren Umfangsfläche für einen Pumpendeckel angebracht ist; und

eine mit dem mindestens einen Verbindungselement verbundene Überbrückungskupplung.

14. Verfahren zum Montieren eines Drehmomentwandlers, das Folgendes umfasst:

Zusammensetzen einer Pumpe für den Drehmomentwandler, wobei die Pumpe einen Deckel beinhaltet,

Anbringen eines Verbindungselements an einer inneren Umfangsfläche des Deckels;

Aufsetzen eines Reaktors auf die Pumpe; und

Aufsetzen einer Turbine auf den Reaktor.

15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem das Anbringen ferner das Schweißen des Verbindungselements umfasst.

16. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die Turbine einen Deckel und der Drehmomentwandler ferner eine zwischen dem Turbinendeckel und dem Deckel für den Drehmomentwandler angeordnete Komponente umfasst; und wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Verbinden der Komponente mit dem Verbindungselement.

17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem die Komponente eine Überbrückungskupplung ist.

18. Verfahren zum Einbauen einer Überbrückungskupplung in einen Drehmomentwandler, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:

Zusammensetzen einer Pumpe für den Drehmomentwandler, wobei die Pumpe mit einem Deckel ausgestattet ist;

Anbringen eines Verbindungselements an einer inneren Umfangsfläche des Pumpendeckels;

Aufsetzen eines Reaktors auf die Pumpe;

Aufsetzen einer Turbine auf den Reaktor;

Biegen des Verbindungselements, um ein sich in radialer Richtung nach innen erstreckendes Segment zu bilden; und

Verbinden der Überbrückungskupplung mit dem Segment.

19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem das Anbringen ferner das Schweißen des Verbindungselements umfasst.

20. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem die Überbrückungskupplung ferner eine in axialer Richtung verschiebbare Platte umfasst und das Verbinden der Überbrückungskupplung ferner das Verbinden der Platte und des Segments umfasst.