WO2015010697A1 - Drehmomentübertragungseinrichtung - Google Patents

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Toros GÜLLÜK
Stephan Maienschein
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    • F16H2045/0294—Single disk type lock-up clutch, i.e. using a single disc engaged between friction members

Definitions

  • the invention relates to a torque transmission device having the features according to the preamble of claim 1.
  • the object of the invention is to increase the performance of a torque transmission device. Furthermore, the vibration damping should be improved. Furthermore, the energy storage units are to be relieved. Furthermore, the production cost should be reduced. Furthermore, the production costs should be reduced.
  • An energy storage unit may comprise a single energy storage element or a group of energy storage elements that are effectively arranged between an input-side application area of the damper input element and an output-side application area of the damper output element. are net.
  • the energy storage elements of the group can also be nested, in particular as an inner spring and outer spring.
  • An absorber mass unit may comprise a single absorber mass element or a group of absorber mass elements which are firmly connected to one another.
  • the energy storage element is designed as a helical spring, in particular as a bow spring or as a compression spring.
  • a further energy storage element can be designed as a bow spring or as a compression spring.
  • the damper input element is non-rotatably connected to the coupling output.
  • the damper input element with respect to the coupling output via the action of a second damper stage comprising at least one further energy storage unit, limited rotation.
  • the absorber device is designed as a centrifugal pendulum device and the absorber mass unit is designed as a pendulum mass unit.
  • a ratio of the number of energy storage unit to the number of absorber mass units lies between 0.5 and 2.
  • the ratio is preferably 1.
  • the ratio is an integer.
  • the ratio of the total volume occupied by all absorber mass units to the th volume occupied by all energy storage units is between 0.3 and 2.3. In a further specific embodiment of the invention, the ratio of the total volume occupied by all absorber mass units to the th difference volume occupied by all energy storage units is between 0.7 and 6.
  • the volume 100 of the energy storage unit is the volume enclosed by the surrounding outer peripheral surface 104, as shown in FIG.
  • the volume in a straight spring is the cylinder volume occupied by the cylinder and, in the case of a bow spring, the volume of the torus.
  • Difference volume 102 with respect to the energy storage unit is the volume made up of the difference between the volume 100 as defined above and the volume occupied by the inner contour area 106, as illustrated in FIG.
  • the difference volume in a straight spring is the volume of the hollow cylinder or hollow gate section (in the case of bow springs) engaging the spring winding area between the outer and inner circumferential surface of the helical spring.
  • the torque transmission device may be a hydrodynamic torque converter comprising an impeller and a turbine wheel or as a wet-running Coupling device, especially designed as a double clutch device and / or as a starting clutch.
  • Figure 1 Section of a cross section of a torque transmitting device in a specific embodiment of the invention.
  • Figure 2 top view of a torque transmitting device in a further specific embodiment of the invention.
  • Figure 3 Representation of a helical spring, in particular designed as a bow spring energy storage unit as this can be used in a further specific embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a torque transmission device 10 in a special embodiment of the invention in the form of a hydrodynamic torque converter for transmitting torque between a drive side and a driven side comprising a housing 12 for receiving a fluid and disposed therein a coupling device 14 with a coupling input 16 and one with this in Frictionally engageable coupling output 18.
  • a torsional vibration damper 20 with a damper input member 22 which is limited by the action of an energy storage unit 24, consisting of an energy storage element 26 against a damper output member 28 rotatable, the damper output member 28 against rotation with a transmission input shaft rotatably connectable output member 30 is rotationally fixed arranged.
  • the damper input element 22 has an input-side application region 40 and the damper output element 28 has an output-side application region 42 for applying the energy Memory unit 24. In between, the energy storage unit 24 is effectively arranged.
  • a Tilger adopted 32 preferably a centrifugal pendulum device, comprising a arranged on a Tilgermassenarme 34 Tilgermassenizi 36, consisting of two firmly connected together Tilgermassene- elements 38 introduced.
  • the absorber mass carrier 34 is formed integrally with the damper output element 28.
  • the absorber mass unit 36 is arranged radially outside the energy storage unit 24.
  • a turbine wheel 44 is fixedly mounted.
  • the coupling device 14 comprises an axially displaceable piston element 46, for actuating the coupling device 14.
  • the piston element 46 is rotatably connected to the housing 12, here riveted axially movable leaf springs.
  • FIG. 2 shows a plan view of a torque transmission device 10 in a further specific embodiment of the invention.
  • a total of four absorber mass units 36 are provided circumferentially distributed.
  • the torsional vibration damper 20 comprises circumferentially distributed, a total of four energy storage units 24, which are each arranged between an input-side Beaufschlagungs Buffalo the damper input part 22 and an output-side Beaufschlagungs Kunststoff the damper output member 28 effective.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung (10) zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einer Antriebsseite und einer Abtriebsseite eines Fahrzeugs umfassend ein Gehäuse (12) zur Aufnahme eines Fluids sowie darin angeordnet eine Kupplungseinrichtung (14) mit wenigstens einem Kupplungseingang (18) und wenigstens einem mit diesem in Reibeingriff bringbaren Kupplungsausgang (18), sowie ein Torsionsschwingungsdämpfer (20) mit einer Dämpferstufe, aufweisend ein Dämpfereingangselement (22), das über die Wirkung einer Energiespeichereinheit (24) gegenüber einem Dämpferausgangselement (28) begrenzt verdrehbar ist, wobei das Dämpfereingangselement einen eingangsseitigen Beaufschlagungsbereich (40) und das Dämpferausgangselement einen ausgangsseitigen Beaufschlagungsbereich (42) zur Beaufschlagung der Energiespeichereinheit aufweisen, wobei das Dämpferausgangselement gegenüber einem mit einer Getriebeeingangswelle drehfest verbindbaren Abtriebselement (30) drehfest ist wie auch eine Tilgereinrichtung (32) aufweisend eine an einem Tilgermassenträger (34) angeordnete Tilgermasseneinheit (38)

Description

Drehmomentübertragungseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 .
Aufgabe der Erfindung ist es, die Leistungsfähigkeit einer Drehmomentübertragungseinrichtung zu erhöhen. Weiterhin soll die Schwingungsdämpfung verbessert werden. Weiterhin sollen die Energiespeichereinheiten entlastet werden. Weiterhin soll der Herstellungsaufwand verringert werden. Weiterhin sollen die Herstellungskosten reduziert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Dementsprechend wird eine Drehmomentübertragungseinrichtung zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einer Antriebsseite und einer Abtriebsseite eines Fahrzeugs vorgeschlagen, umfassend ein Gehäuse zur Aufnahme eines Fluids sowie darin angeordnet eine Kupplungseinrichtung mit wenigstens einem Kupplungseingang und wenigstens einem mit diesem in Reibeingriff bringbaren Kupplungsausgang, sowie ein Torsionsschwin- gungsdämpfer mit einer Dämpferstufe, aufweisend ein Dämpfereingangselement, das über die Wirkung einer Energiespeichereinheit gegenüber einem Dämpferausgangselement begrenzt verdrehbar ist, wobei das Dämpfereingangselement einen ein- gangsseitigen Beaufschlagungsbereich und das Dämpferausgangselement einen ausgangsseitigen Beaufschlagungsbereich zur Beaufschlagung der Energiespeichereinheit aufweisen, wobei das Dämpferausgangsteil gegenüber einem mit einer Getriebeeingangswelle drehfest verbindbaren Abtriebselement drehfest ist und eine Tilgereinrichtung aufweisend eine an einem Tilgermassenträger angeordnete Tilgermasse- neinheit.
Eine Energiespeichereinheit kann ein einzelnes Energiespeicherelement oder eine Gruppe von Energiespeicherelementen umfassen, die wirksam zwischen einem ein- gangsseitigen Beaufschlagungsbereich des Dämpfereingangselements und einem ausgangsseitigen Beaufschlagungsbereich des Dämpferausgangselements angeord- net sind. Dabei können die Energiespeicherelemente der Gruppe auch verschachtelt, insbesondere als Innenfeder und Außenfeder, sein.
Eine Tilgermasseneinheit kann ein einzelnes Tilgermassenelement oder eine Gruppe von Tilgermassenelementen umfassen, die miteinander fest verbunden sind.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Energiespeicherelement als Schraubenfeder, insbesondere als Bogenfeder oder als Druckfeder ausgebildet. Auch kann ein weiteres Energiespeicherelement als Bogenfeder oder als Druckfeder ausgeführt sein.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist das Dämpfereingangselement drehfest mit dem Kupplungsausgang verbunden.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist das Dämpfereingangselement gegenüber dem Kupplungsausgang über die Wirkung einer zweiten Dämpferstufe, umfassend wenigstens eine weitere Energiespeichereinheit, begrenzt verdrehbar.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist die Tilgereinrichtung als Fliehkraftpendeleinrichtung ausgebildet und die Tilgermasseneinheit als Pendelmasseneinheit ausgebildet.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung liegt ein Verhältnis aus Anzahl Energiespeichereinheit zu Anzahl Tilgermasseneinheit zwischen 0,5 und 2. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis 1 . Insbesondere ist das Verhältnis eine ganze Zahl.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung liegt das Verhältnis aus dem gesamten von allen Tilgermasseneinheiten eingenommenen Volumen zu dem ten von allen Energiespeichereinheiten eingenommenen Volumen zwischen 0,3 und 2,3 liegt. In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung liegt das Verhältnis aus dem gesamten von allen Tilgermasseneinheiten eingenommenen Volumen zu dem ten von allen Energiespeichereinheiten eingenommenen Differenzvolumen zwischen 0,7 und 6.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung liegt das Verhältnis aus der Gesamtmasse aller Tilgermasseneinheitenzu der Gesamtmasse aller
reinheiten zwischen 0,75 und 5,5.
In einer weiteren speziellen Ausgestaltung der Erfindung liegt das Verhältnis aus dem Verhältnis aus der Gesamtmasse aller Tilgermasseneinheiten zu der Gesamtmasse aller Energiespeichereinheiten zu dem Verhältnis aus dem gesamten von allen Tilgermasseneinheiten eingenommenen Volumen zu dem gesamten von allen
Speichereinheiten eingenommenen Differenzvolumen zwischen 0,35 und 3.
Insgesamt ist das Volumen 100 der Energiespeichereinheit das von der diese umgebenden Außenumrissfläche 104 eingeschlossene Volumen, wie in Figur 3 gezeigt. Insbesondere bei Ausbildung der Energiespeichereinheit als Schraubenfeder ist das Volumen bei einer geraden Feder das von dieser eingenommene Zylindervolumen und bei einer Bogenfeder das Torusabschnittsvolumen.
Differenzvolumen 102 in Bezug auf die Energiespeichereinheit ist das Volumen gebildet aus der Differenz zwischen dem Volumen 100 gemäß obiger Definition und dem von der Innenumrissfläche 106 eingenommenen Volumen, wie dies Figur 3 veranschaulicht. Insbesondere bei Ausbildung der Energiespeichereinheit als Schraubenfeder ist das Differenzvolumen bei einer geraden Feder das Volumen des den Federwindungsbereich zwischen der Außen- und Innenumrissfläche der Schraubenfeder einnehmenden Hohlzylinders bzw. Hohltorusabschnitts (bei Bogenfedern) 103.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann als hydrodynamischer Drehmomentwandler umfassend ein Pumpenrad sowie ein Turbinenrad oder als nass laufende Kupplungseinrichtung, speziell als Doppelkupplungseinrichtung und/oder als Anfahrkupplung ausgeführt sein.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
Figur 1 : Ausschnitt eines Querschnitts einer Drehmomentübertragungseinrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
Figur 2: Draufsicht auf eine Drehmomentübertragungseinrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
Figur 3: Darstellung einer als Schraubenfeder, insbesondere als Bogenfeder ausgebildeten Energiespeichereinheit wie diese bei einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung eingesetzt werden kann.
Figur 1 zeigt eine Drehmomentübertragungseinrichtung 10 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung in Form eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einer Antriebsseite und einer Abtriebsseite umfassend ein Gehäuse 12 zur Aufnahme eines Fluids sowie darin angeordnet eine Kupplungseinrichtung 14 mit einem Kupplungseingang 16 und einem mit diesem in Reibeingriff bringbaren Kupplungsausgang 18.
Weiterhin ist in dem Gehäuse 12 ein Torsionsschwingungsdämpfer 20 mit einem Dämpfereingangselement 22, das über die Wirkung einer Energiespeichereinheit 24, bestehend aus einem Energiespeicherelement 26 gegenüber einem Dämpferausgangselement 28 begrenzt verdrehbar ist, wobei das Dämpferausgangselement 28 gegenüber einem mit einer Getriebeeingangswelle drehfest verbindbaren Abtriebselement 30 drehfest ist, angeordnet. Das Dämpfereingangselement 22 weist einen ein- gangsseitigen Beaufschlagungsbereich 40 und das Dämpferausgangselement 28 einen ausgangsseitigen Beaufschlagungsbereich 42 zur Beaufschlagung der Energie- Speichereinheit 24 auf. Dazwischen ist die Energiespeichereinheit 24 wirksam angeordnet.
Auch ist in dem Gehäuse eine Tilgereinrichtung 32, vorzugsweise eine Fliehkraftpendeleinrichtung, aufweisend eine an einem Tilgermassenträger 34 angeordnete Tilgermasseneinheit 36, bestehend aus zwei miteinander fest verbundenen Tilgermassene- lementen 38, eingebracht. Der Tilgermassenträger 34 ist einteilig mit dem Dämpferausgangselement 28 ausgebildet. Die Tilgermasseneinheit 36 ist radial außerhalb der Energiespeichereinheit 24 angeordnet.
An dem Abtriebselement 30 ist ein Turbinenrad 44 fest angebracht.
Die Kupplungseinrichtung 14 umfasst ein axial verschiebbares Kolbenelement 46, zum Betätigen der Kupplungseinrichtung 14. Dazu ist das Kolbenelement 46 mit dem Gehäuse 12 drehfest verbunden, hier axial beweglich über Blattfedern vernietet.
In Figur 2 ist eine Draufsicht auf eine Drehmomentübertragungseinrichtung 10 in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dabei sind umfangs- seitig verteilt insgesamt vier Tilgermasseneinheiten 36 vorgesehen. Der Torsions- schwingungsdämpfer 20 umfasst umfangsseitig verteilt angeordnete, insgesamt vier Energiespeichereinheiten 24, die jeweils zwischen einem eingangsseitigen Beaufschlagungsbereich des Dämpfereingangsteils 22 und einem ausgangsseitigen Beaufschlagungsbereich des Dämpferausgangsteils 28 wirksam angeordnet sind.

Claims

Patentansprüche
1 . Drehmomentübertragungseinrichtung zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einer Antriebsseite und einer Abtriebsseite eines Fahrzeugs umfassend ein Gehäuse zur Aufnahme eines Fluids sowie darin angeordnet eine Kupplungseinrichtung mit wenigstens einem Kupplungseingang und wenigstens einem mit diesem in Reibeingriff bringbaren Kupplungsausgang;
ein Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Dämpferstufe, aufweisend ein Dämpfereingangselement, das über die Wirkung einer Energiespeichereinheit gegenüber einem Dämpferausgangselement begrenzt verdrehbar ist, wobei das Dämpfereingangselement einen eingangsseitigen Beaufschlagungsbereich und das Dämpferausgangselement einen ausgangsseitigen Beaufschlagungsbereich zur Beaufschlagung der Energiespeichereinheit aufweisen, wobei das Dämpferausgangselement gegenüber einem mit einer Getriebeeingangswelle drehfest verbindbaren Abtriebselement drehfest ist;
eine Tilgereinrichtung aufweisend eine an einem Tilgermassenträger angeordnete Tilgermasseneinheit.
2. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 , wobei das Dämpfereingangselement drehfest mit dem Kupplungsausgang verbunden ist.
3. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 , wobei das Dämpfereingangselement gegenüber dem Kupplungsausgang über die Wirkung einer zweiten Dämpferstufe, umfassend wenigstens eine weitere Energiespeichereinheit, begrenzt verdrehbar ist.
4. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Tilgereinrichtung als Fliehkraftpendeleinrichtung ausgebildet ist und die Tilgermasseneinheit als Pendelmasseneinheit ausgebildet ist.
5. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Verhältnis aus Anzahl Energiespeichereinheit zu Anzahl Tilger- masseneinheit zwischen 0,5 und 2 liegt.
6. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 5, wobei das Verhältnis 1 beträgt.
7. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Verhältnis eine ganze Zahl ist.
8. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis aus dem gesamten von allen Tilgermasseneinheiten eingenommenen Volumen zu dem gesamten von allen Energiespeichereinheiten eingenommenen Volumen zwischen 0,3 und 2,3 liegt.
9. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis aus dem gesamten von allen Tilgermasseneinheiten eingenommenen Volumen zu dem gesamten von allen Energiespeichereinheiten eingenommenen Differenzvolumen zwischen 0,7 und 6 liegt.
10. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis aus der Gesamtmasse aller Tilgermasseneinheiten zu der Gesamtmasse aller Energiespeichereinheiten zwischen 0,75 und 5,5 liegt.
1 1 . Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verhältnis aus dem Verhältnis aus der Gesamtmasse aller Tilgermasseneinheiten zu der Gesamtmasse aller Energiespeichereinheiten zu dem Verhältnis aus dem gesamten von allen Tilgermasseneinheiten eingenommenen Volumen zu dem gesamten von allen Energiespeichereinheiten eingenommenen Differenzvolumen zwischen 0,35 und 3. liegt.
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