WO2016192725A1 - Drehmomentwandler - Google Patents

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WO2016192725A1
WO2016192725A1 PCT/DE2016/200249 DE2016200249W WO2016192725A1 WO 2016192725 A1 WO2016192725 A1 WO 2016192725A1 DE 2016200249 W DE2016200249 W DE 2016200249W WO 2016192725 A1 WO2016192725 A1 WO 2016192725A1
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WO
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turbine wheel
torque converter
impeller
abutment surface
rotation
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PCT/DE2016/200249
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Inventor
Michael KÜHNLE
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16H2045/0273—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type characterised by the type of the friction surface of the lock-up clutch
    • F16H2045/0278—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type characterised by the type of the friction surface of the lock-up clutch comprising only two co-acting friction surfaces

Definitions

  • the invention relates to a torque converter.
  • the invention relates to a hydrodynamic torque converter in a device for transmitting torque.
  • a device for transmitting torque is provided.
  • the device is located between a drive motor and a transmission and includes a hydrodynamic torque converter.
  • the torque converter is formed by a pump and a turbine wheel, which are rotatably mounted about a common axis of rotation. Between the two wheels of the torque converter is a fluid, usually an oil, canceled, which couples the two wheels fluid dynamic with each other. The greater a difference in speed between the two wheels, the more torque is transferred between them.
  • a start-up or stopping process of the above-mentioned motor vehicle can be supported.
  • a lock-up clutch is provided, which is designed as a friction clutch.
  • the impeller and the turbine wheel each have an axial contact surface, which face each other axially. If the two wheels are pressed axially against one another, the contact surfaces engage one another and form a frictional connection.
  • a hydrodynamic torque converter comprises an impeller and a turbine wheel, which are rotatably mounted about a common axis of rotation, and a fluid in a region between the impeller and the turbine wheel.
  • a first axial abutment surface is formed on the impeller and a second axial abutment surface is formed on the turbine wheel, so that frictional engagement can be formed between the impeller and the turbine wheel when the impeller and the turbine wheel are pressed axially against one another.
  • One of the contact surfaces is designed to be flexible in order to conform to the other contact surface under axial pressure load.
  • the contact surfaces form a lock-up clutch for the torque converter.
  • the torque converter with the lock-up clutch is sometimes also called “integrated torque converter” (iTC).,
  • iTC integrated torque converter
  • the closing and the opening of the lock-up clutch can be made by the flexible contact surface quieter, gentler or more controllable
  • Adjustment behavior, an axial offset or a tumbling motion can be positively influenced by the flexibly mounted contact surface.
  • the turbine wheel is preferably radially outwardly connected to a housing in which the turbine wheel is received.
  • the housing encloses the fluid in the area of the impeller.
  • the contact surfaces are usually arranged on a radial outer side of hydrodynamic guide elements on the impeller or on the turbine wheel.
  • the flexible abutment surface comprises a sheet which is circumferentially folded.
  • the fold preferably passes around the axis of rotation and the unloaded sheet usually forms a V-shape in longitudinal section.
  • the plate can be easily integrated with other elements of the impeller or the turbine wheel. Due to the circumferential fold, the flexibility of the contact surface can be easily produced. It is preferred that the folding angle is less than 180 °, so that the unloaded seam is open. The portion of the sheet forming one of the abutment surfaces can thereby be elastically deformed in an improved manner when the impeller and the turbine wheel are pressed axially against one another.
  • the sheet is thinned in the region of a bending edge of the fold.
  • the rigidity of the contact surface can be maintained, while at the same time the flexibility and flexibility of the contact surface is increased.
  • the spring action of the sheet can also be increased.
  • the sheet is repeatedly folded in alternating directions.
  • the sheet can take an S or Z-shape, which has a plurality of circumferential bending edges or folds, which can each contribute to the flexibility of attachment of the contact surface on the respective wheel.
  • the flexible abutment surface comprises a separate element connected to the pump or turbine wheel. This makes it easier to design the pump or turbine wheel for its hydrodynamic function, while the separate element facilitates the flexible attachment of the contact surface.
  • the separate element is fluid-tightly connected to the pump or turbine wheel.
  • one of the wheels at the same time represents a hydraulic piston, which causes the axial contact pressure between the impeller and the turbine wheel.
  • the abutting contact surfaces may include a predetermined angle with the axis of rotation. In particular, this angle can be 90 °, so that the contact surfaces lie in the plane of rotation when they are pressed axially against one another. However, the abutment surfaces can also enclose a different angle with the axis of rotation when pressed against each other.
  • the mutually abutting bearing surfaces are spherically bent with respect to the axis of rotation.
  • one of the abutment surfaces may be convex and the other concave.
  • a friction element may be attached to one or both contact surfaces.
  • the engagement behavior of the contact surfaces can thereby be improved or adjusted.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a device for transmitting torque with a torque converter.
  • FIGS. 2-7 represent variants of flexible contact surfaces on the torque converter of FIG. 1.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a device 100 for transmitting torque.
  • the device 100 is in particular designed for use in a drive train, for example of a motor vehicle.
  • the device 100 may in particular be part of a converter, a double clutch, a starting clutch or a power-shift clutch.
  • the device 100 comprises an axis of rotation 105 around which an impeller 1 10 and a turbine wheel 1 15 of a hydrodynamic torque converter 120 are rotatably arranged.
  • baffles 125 are each formed on the impeller 1 10 and the turbine wheel 1 15, which axially oppose each other.
  • a fluid 130 usually an oil that hydrodynamically couples the two wheels 1 10 and 1 15 together.
  • an optional stator 135 is provided to influence the flow of the fluid 130.
  • the impeller 1 10 is connected on its radially outer side with a housing 140 which receives the turbine wheel 15 and the fluid 130.
  • the impeller 1 10 and the housing 140 represent an input side 145 of the device 100 for transmitting torque.
  • An output side 150 can be directly or, as shown in FIG. 1, by means of an elastic element 155 with the turbine wheel 15 of FIG Torque converter 120 may be coupled.
  • a lock-up clutch 160 is provided in a region which is preferably located radially outside of the baffles 125.
  • a first axial abutment surface 165 on the impeller 1 10 and a second axial abutment surface 170 on the turbine wheel 15 are formed.
  • the contact surfaces 165, 170 are axially opposite each other and can be brought into frictional engagement with each other by the impeller 1 10 and the turbine wheel 1 15 axially moved toward each other or axially pressed against each other.
  • the turbine wheel 1 15 is axially movable relative to the impeller 1 10 and the housing 140.
  • the turbine wheel 1 15 acts with respect to the fluid 130 in the housing 140 as a hydraulic piston, which is pressed axially in the direction of the impeller 1 10, when the hydraulic pressure on the pump wheel 1 10 axially facing away from the side.
  • the fluid 130 is forced radially outward and causes such hydraulic pressure.
  • the lock-up clutch 160 is hydraulically closed so that the abutment surfaces 165, 170 engage each other and reduce slippage between the impeller 110 and the turbine wheel 15, ideally down to zero.
  • the second abutment surface 170 of the turbine wheel 15 is rigid or rigid with respect to Rotation axis 105 carried out while the first contact surface 165 is connected by means of a flexible member 175 with the impeller 1 10 and the housing 140.
  • the first contact surface 165 can be rigidly attached and the second contact surface 170 can be flexibly attached.
  • the flexible element 175 can also be omitted if the respective abutment surface 165, 170 is flexibly formed on the wheel 1 10, 15 assigned to it.
  • On one of the abutment surfaces 165, 170 may optionally be provided a friction element 180.
  • the surface along which the abutment surfaces 165 and 170 engage each other when the two wheels 1 10, 1 15 are axially pressed against each other can be designed in different ways.
  • the surface may be flat and include a predetermined angle with the axis of rotation 105. If this angle is 90 °, the surface lies in the plane of rotation.
  • the abutment surfaces 165, 170 can also be configured correspondingly concave and convex to each other. Other superimposed and expedient curves can also be used.
  • the contact surfaces 165 and 170 it is preferable to design the contact surfaces 165 and 170 such that the least possible leakage occurs between the contact surfaces 165, 170 even when the lockup clutch 160 is stationary or rotating at low speed. Closing the lock-up clutch 160 by building up a hydraulic pressure of the fluid 130 under the influence of centrifugal force ("centrifugal oil”) is facilitated thereby.
  • FIGS. 2 to 7 show variants of flexible contact surfaces 165, 170 on the torque converter 120 of FIG. 1.
  • FIGS. 2 to 7 includes an upper view labeled A, showing the opened lock-up clutch 160, and a lower view labeled B showing the closed lock-up clutch 160.
  • the variants shown in FIGS. 2 to 7 can be combined with one another and with the embodiment shown in FIG. Basically, in In all embodiments, the first contact surface 165 and the second contact surface 170 are also interchanged with each other. In the following, therefore, only one variant will be described, a person skilled in the art will also remove the respective mirror-image variant without effort.
  • Figure 2 shows an embodiment in which the second axial bearing surface 170 is integrally formed on a metal sheet which is part of the turbine wheel 15 1.
  • the sheet is bent circumferentially about the axis of rotation 105, whereby a circumferential fold 205 is formed.
  • the folding angle between portions of the sheet on different sides of the fold 205 at unloaded sheet (Figure 2A) is less than 180 °.
  • the sheet may be thinned, so that its material thickness is reduced. Due to the geometry of the assembly, the effective bending length of the sheet can be extended, resulting in a further elastic effect of the sheet.
  • the second contact surface 170 faces that sheet metal section which is farther away from the axis of rotation 105 along the metal sheet.
  • Figure 3 shows an embodiment based thereon, in which two folds 205 are provided around which the sheet of the turbine wheel 15 is folded.
  • the bending directions are opposite to each other, so that the illustrated Z-shaped folding results. It is preferred that both folding angles are smaller than 180 °.
  • FIG. 4 shows an embodiment similar to that of FIG. 1, but with the flexible element 175 attached to the turbine wheel 15.
  • the flexible element 175 may in particular comprise a metal sheet.
  • FIG. 5 shows a further embodiment corresponding to that of FIG. 1.
  • FIG. 6 shows a variant of the embodiment shown last, in which the flexible element 175 is attached to the impeller 1 10 or the housing 140 and carries the first axial abutment surface 165.
  • the corresponding thereto second contact surface 170 is rigidly executed on the turbine wheel 1 15.
  • FIG. 7 shows yet another embodiment similar to that of FIG. 4, wherein, however, the abutting bearing surfaces 165, 170 (FIG. 7B) lie in a plane of rotation about the axis of rotation 105.

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Abstract

Ein hydrodynamischer Drehmomentwandler umfasst ein Pumpenrad und ein Turbinenrad, die um eine gemeinsame Drehachse drehbar gelagert sind, und ein Fluid in einem Bereich zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad. Dabei sind am Pumpenrad eine erste axiale Anlagefläche und am Turbinenrad eine zweite axiale Anlagefläche ausgebildet, sodass ein Reibschluss zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad gebildet werden kann, wenn das Pumpenrad und das Turbinenrad axial aneinander gepresst werden. Eine der Anlageflächen ist flexibel ausgeführt, um sich bei axialer Druckbelastung an die andere Anlagefläche anzuschmiegen.

Description

Drehmomentwandler
Die Erfindung betrifft einen Drehmomentwandler. Insbesondere betrifft die Erfindung einen hydrodynamischen Drehmomentwandler in einer Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment.
In einem Antriebsstrang, beispielsweise an Bord eines Kraftfahrzeugs, ist eine Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment vorgesehen. Die Einrichtung liegt zwischen einem Antriebsmotor und einem Getriebe und umfasst einen hydrodynamischen Drehmomentwandler. Der Drehmomentwandler ist gebildet durch ein Pumpenrad und ein Turbinenrad, die um eine gemeinsame Drehachse drehbar gelagert sind. Zwischen den beiden Rädern des Drehmomentwandlers ist ein Fluid, üblicherweise ein Öl, aufgehoben, das die beiden Räder fluiddynamisch miteinander koppelt. Je größer eine Drehzahldifferenz zwischen den beiden Rädern ist, desto mehr Drehmoment wird zwischen ihnen übertragen. Mittels des Drehmomentwandlers kann beispielsweise ein Anfahr- oder Anhaltevorgang des oben genannten Kraftfahrzeugs unterstützt werden.
Um einen Schlupf zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad zu reduzieren, ist eine Überbrückungskupplung vorgesehen, die als Reibkupplung ausgeführt ist. Dazu weisen das Pumpenrad und das Turbinenrad jeweils eine axiale Anlagefläche auf, die einander axial gegenüberstehen. Werden die beiden Räder axial aneinander gepresst, so greifen die Anlageflächen ineinander ein und bilden einen Reibschluss.
Für einen ruhigen, verlustarmen und komfortablen Betrieb des Drehmomentwandlers ist es erforderlich, die beiden Anlageflächen genau aufeinander abzustimmen. Ein Achsversatz, eine Unwucht oder eine Taumelbewegung einer der Anlageflächen bezüglich der Drehachse können beispielsweise ein Tragverhalten, ein Einregelverhalten oder eine Dauerfestigkeit des Drehmomentwandlers gefährden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten hydrodynamischen Drehmomentwandler anzugeben. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels des Dreh- monnentwandlers des unabhängigen Anspruchs. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
Ein hydrodynamischer Drehmomentwandler umfasst ein Pumpenrad und ein Turbi- nenrad, die um eine gemeinsame Drehachse drehbar gelagert sind, und ein Fluid in einem Bereich zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad. Dabei sind am Pumpenrad eine erste axiale Anlagefläche und am Turbinenrad eine zweite axiale Anlagefläche ausgebildet, sodass ein Reibschluss zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad gebildet werden kann, wenn das Pumpenrad und das Turbinenrad axial an- einander gepresst werden. Eine der Anlageflächen ist flexibel ausgeführt, um sich bei axialer Druckbelastung an die andere Anlagefläche anzuschmiegen.
Die Anlageflächen bilden eine Überbrückungskupplung für den Drehmomentwandler. Der Drehmomentwandler mit der Überbrückungskupplung wird gelegentlich auch„In- tegrated Torque Converter" (iTC) genannt. Insbesondere das Schließen und das Öffnen der Überbrückungskupplung können durch die flexibel ausgeführte Anlagefläche ruckärmer, sanfter oder besser kontrollierbar erfolgen. Ein Tragverhalten, ein
Einregelverhalten, ein Achsversatz oder eine Taumelbewegung können positiv durch die flexibel angebrachte Anlagefläche beeinflusst werden.
Das Turbinenrad ist bevorzugterweise radial außen mit einem Gehäuse verbunden, in dem das Turbinenrad aufgenommen ist. Das Gehäuse schließt das Fluid im Bereich des Pumpenrads ein. Die Anlageflächen sind üblicherweise auf einer radialen Außenseite von hydrodynamischen Leitelementen am Pumpenrad bzw. am Turbinenrad an- geordnet.
In einer Ausführungsform umfasst die flexible Anlagefläche ein Blech, das umlaufend gefalzt ist. Der Falz läuft bevorzugterweise um die Drehachse um und das unbelastete Blech bildet im Längsschnitt üblicherweise eine V-Form. Das Blech kann leicht mit weiteren Elementen des Pumpenrads oder des Turbinenrads integriert sein. Durch den umlaufenden Falz kann die Flexibilität der Anlagefläche leicht hergestellt werden. Dabei ist bevorzugt, dass der Falzwinkel kleiner als 180° beträgt, sodass der unbelastete Falz geöffnet ist. Der Abschnitt des Blechs, der eine der Anlageflächen bildet, kann dadurch verbessert elastisch verformt werden, wenn das Pumpenrad und das Turbinenrad axial gegeneinander gepresst werden.
Es ist weiterhin bevorzugt, dass das Blech im Bereich einer Biegekante des Falzes ausgedünnt ist. Dadurch kann die Steifigkeit der Anlagefläche aufrechterhalten werden, während gleichzeitig die Biegsamkeit bzw. Flexibilität der Anlagefläche vergrößert ist. Durch eine Verlängerung der effektiven Biegelänge kann die Federwirkung des Blechs ebenfalls gesteigert sein.
In einer Variante ist das Blech mehrfach in abwechselnden Richtungen umgefalzt. Im Längsschnitt kann das Blech dabei eine S- oder Z-Form einnehmen, die mehrere umlaufende Biegekanten oder Falze aufweist, die jeweils zur Flexibilität der Anbringung der Anlagefläche an dem jeweiligen Rad beitragen kann.
In einer Ausführungsform umfasst die flexible Anlagefläche ein separates Element, das mit dem Pumpen- oder dem Turbinenrad verbunden ist. Dadurch kann es leichter sein, das Pumpen- oder Turbinenrad auf seine hydrodynamische Funktion hin auszu- legen, während das separate Element erleichtert die flexible Anbringung der Anlagefläche unterstützen kann.
Es ist bevorzugt, dass das separate Element fluiddicht mit dem Pumpen- oder dem Turbinenrad verbunden ist. Dadurch kann insbesondere eine Ausführungsform des Drehmomentwandlers verbessert unterstützt werden, bei dem eines der Räder zugleich einen hydraulischen Kolben darstellt, der die axiale Anpresskraft zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad bewirkt.
Die aneinander anliegenden Anlageflächen können einen vorbestimmten Winkel mit der Drehachse einschließen. Dieser Winkel kann insbesondere 90° betragen, sodass die Anlageflächen in der Drehebene liegen, wenn sie axial aneinander gepresst werden. Die Anlageflächen können im aneinander gepressten Zustand jedoch auch einen anderen Winkel mit der Drehachse einschließen. In einer weiteren Ausführungsform sind die aneinander anliegenden Anlageflächen bezüglich der Drehachse sphärisch gebogen. Eine der Anlageflächen kann beispielsweise konvex und die andere dazu passend konkav ausgebildet sein.
Außerdem können an einer oder beiden Anlageflächen je ein Reibelement angebracht sein. Das Eingriffsverhalten der Anlageflächen kann dadurch verbessert bzw. ange- passt werden. Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment mit einem Drehmomentwandler; und
Fign. 2-7 Varianten flexibler Anlageflächen am Drehmomentwandler von Fig. 1 darstellen.
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Einrichtung 100 zur Übertragung von Drehmoment. Die Einrichtung 100 ist insbesondere zum Einsatz in einem Antriebsstrang, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, eingerichtet. Die Einrichtung 100 kann insbesondere Teil eines Wandlers, eine Doppelkupplung, eine Anfahrkupplung oder eine Lastschaltkupplung sein. Die Einrichtung 100 umfasst eine Drehachse 105, um die ein Pumpenrad 1 10 und ein Turbinenrad 1 15 eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers 120 drehbar angeordnet sind. In einem vorbestimmten radialen Abstand von der Drehachse 105 sind am Pumpenrad 1 10 und dem Turbinenrad 1 15 jeweils Leitbleche 125 ausgebildet, die einander axial gegenüberstehen. In diesem Bereich befindet sich ein Fluid 130, übli- cherweise ein Öl, das die beiden Räder 1 10 und 1 15 hydrodynamisch miteinander koppelt. Axial zwischen den Rädern 1 10, 1 15 ist ein optionales Leitrad 135 vorgesehen, um den Fluss des Fluids 130 zu beeinflussen. Bevorzugterweise ist das Pumpenrad 1 10 auf seiner radialen Außenseite mit einem Gehäuse 140 verbunden, das das Turbinenrad 1 15 und das Fluid 130 aufnimmt.
Das Pumpenrad 1 10 bzw. das Gehäuse 140 stellen eine Eingangsseite 145 der Ein- richtung 100 zur Übertragung von Drehmoment dar. Eine Ausgangsseite 150 kann unmittelbar oder, wie in Figur 1 gezeigt ist, mittels eines elastischen Elements 155, mit dem Turbinenrad 1 15 des Drehmomentwandlers 120 gekoppelt sein.
In einem Bereich, der bevorzugterweise radial außerhalb der Leitbleche 125 liegt, ist eine Überbrückungskupplung 160 vorgesehen. Zur Bildung der Überbrückungskupp- lung 160 sind eine erste axiale Anlagefläche 165 am Pumpenrad 1 10 und eine zweite axiale Anlagefläche 170 am Turbinenrad 1 15 ausgebildet. Die Anlageflächen 165, 170 stehen einander axial gegenüber und können miteinander in Reibschluss gebracht werden, indem das Pumpenrad 1 10 und das Turbinenrad 1 15 axial aufeinander zu bewegt bzw. axial gegeneinander gepresst werden.
In der dargestellten, bevorzugten Ausführungsform ist das Turbinenrad 1 15 gegenüber dem Pumpenrad 1 10 und dem Gehäuse 140 axial beweglich ausgeführt. Dabei wirkt das Turbinenrad 1 15 bezüglich des Fluids 130 im Gehäuse 140 wie ein hydrauli- scher Kolben, der axial in Richtung des Pumpenrads 1 10 gepresst wird, wenn der hydraulische Druck auf der dem Pumpenrad 1 10 axial abgewandten Seite ansteigt. Befindet sich das Gehäuse 140 in Drehung um die Drehachse 105, so wird das Fluid 130 radial nach außen gedrückt und bewirkt einen solchen hydraulischen Druck. Ab einer vorbestimmten Drehzahl des Gehäuses 140 wird daher die Überbrückungskupp- lung 160 hydraulisch geschlossen, sodass die Anlageflächen 165, 170 miteinander in Eingriff geraten und einen Schlupf zwischen dem Pumpenrad 1 10 und dem Turbinenrad 1 15 reduzieren, und zwar idealerweise bis auf null.
Es wird vorgeschlagen, eine der Anlageflächen 165, 170 flexibel insbesondere bezüglich der Drehachse 105 an dem ihr zugeordneten Rad 1 10, 1 15 anzubringen, sodass sich die Anlageflächen 165, 170 beim Schließen der Überbrückungskupplung 160 verbessert aneinander anschmiegen können. In der dargestellten Ausführungsform ist die zweite Anlagefläche 170 des Turbinenrads 1 15 starr oder steif bezüglich der Drehachse 105 ausgeführt, während die erste Anlagefläche 165 mittels eines flexiblen Elements 175 mit dem Pumpenrad 1 10 bzw. dem Gehäuse 140 verbunden ist. Wie unten noch genauer ausgeführt wird, können in einer anderen Ausführungsform auch die erste Anlagefläche 165 starr und die zweite Anlagefläche 170 flexibel angebracht werden. Das flexible Element 175 kann auch weggelassen werden, wenn die jeweilige Anlagefläche 165, 170 flexibel an dem ihr zugeordneten Rad 1 10, 1 15 ausgebildet ist. An einer der Anlageflächen 165, 170 kann optional ein Reibelement 180 vorgesehen sein. Die Fläche, entlang der die Anlageflächen 165 und 170 ineinander eingreifen, wenn die beiden Räder 1 10, 1 15 axial aneinander angepresst werden, kann auf unterschiedliche Weisen gestaltet sein. Die Fläche kann beispielsweise eben sein und einen vorbestimmten Winkel mit der Drehachse 105 einschließen. Beträgt dieser Winkel 90°, so liegt die Fläche in der Drehebene. Außerdem können die Anlageflächen 165, 170 auch zueinander korrespondierend konkav und konvex gestaltet sein. Auch andere überlagerte und zweckmäßige Krümmungen können verwendet werden.
Allgemein ist bevorzugt, die Anlageflächen 165 und 170 so auszuführen, dass auch bei stillstehender oder sich mit geringer Geschwindigkeit drehender Überbrückungs- kupplung 160 eine möglichst geringe Leckage zwischen den Anlageflächen 165, 170 auftritt. Das Schließen der Überbrückungskupplung 160 durch das Aufbauen eines hydraulischen Drucks des Fluids 130 unter dem Einfluss von Fliehkraft („Fliehöl") wird dadurch erleichtert. Ist die Überbrückungskupplung 160 geschlossen, können die Anlageflächen 165 und 170 auch fluiddicht aneinander anliegen.
Figuren 2 bis 7 zeigen Varianten flexibler Anlageflächen 165, 170 am Drehmomentwandler 120 von Figur 1 . Dabei sind alle Darstellungen schematisch und als jeweils eine mögliche Ausführungsform zu dem oben mit Bezug auf Figur 1 erläuterten Prinzip zu verstehen. Jede der Figuren 2 bis 7 umfasst eine obere Darstellung, die mit A bezeichnet ist und die geöffnete Überbrückungskupplung 160 zeigt, und eine untere Darstellung, die mit B bezeichnet ist und die geschlossene Überbrückungskupplung 160 zeigt. Die in den Figuren 2 bis 7 gezeigten Varianten sind untereinander und mit der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform kombinierbar. Grundsätzlich können in allen Ausführungsformen die erste Anlagefläche 165 und die zweite Anlagefläche 170 auch miteinander vertauscht ausgeführt werden. Im Folgenden wird daher nur eine Variante beschrieben, ein Fachmann wird die jeweils spiegelbildliche Variante ohne Mühe ebenfalls entnehmen.
Figur 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der die zweite axiale Anlagefläche 170 einstückig an einem Blech ausgeführt ist, das Bestandteil des Turbinenrads 1 15 ist. Das Blech ist um die Drehachse 105 umlaufend umgebogen, wodurch ein umlaufender Falz 205 gebildet ist. Bevorzugterweise ist der Falzwinkel zwischen Abschnitten des Blechs auf unterschiedlichen Seiten des Falzes 205 bei unbelastetem Blech (Figur 2A) kleiner als 180°. Im Bereich des Falzes 205 kann das Blech ausgedünnt sein, sodass seine Materialstärke verringert ist. Durch die Geometrie der Anordnung kann die effektive Biegelänge des Blechs verlängert sein, wodurch sich eine weitere elastische Wirkung des Blechs ergibt. Der zweiten Anlagefläche 170 ist derjenige Blechab- schnitt zugewandt, der entlang des Blechs von der Drehachse 105 weiter entfernt ist.
Figur 3 zeigt eine darauf aufbauende Ausführungsform, bei der zwei Falze 205 vorgesehen sind, um die das Blech des Turbinenrads 1 15 gefalzt ist. Dabei sind die Biegerichtungen einander entgegengesetzt, sodass sich die dargestellte Z-förmige Faltung ergibt. Es ist bevorzugt, dass beide Falzwinkel kleiner als 180° sind.
Figur 4 zeigt eine Ausführungsform ähnlich der von Figur 1 , wobei jedoch das flexible Element 175 am Turbinenrad 1 15 angebracht ist. Das flexible Element 175 kann insbesondere ein Blech umfassen.
Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform entsprechend der von Figur 1 .
Figur 6 zeigt eine Variante der zuletzt gezeigten Ausführungsform, bei der das flexible Element 175 am Pumpenrad 1 10 bzw. dem Gehäuse 140 angebracht ist und die erste axiale Anlagefläche 165 trägt. Die dazu korrespondierende zweite Anlagefläche 170 ist am Turbinenrad 1 15 starr ausgeführt. Figur 7 zeigt noch eine weitere Ausführungsform ähnlich der von Figur 4, wobei jedoch die aneinander anliegenden Anlageflächen 165, 170 (Figur 7B) in einer Drehebene um die Drehachse 105 liegen.
Bezugszeichenliste
100 Einrichtung
105 Drehachse
1 10 Pumpenrad
1 15 Turbinenrad
120 Drehmomentwandler
125 Leitblech
130 Fluid
135 Leitrad
140 Gehäuse
145 Eingangsseite
150 Ausgangsseite
155 elastisches Element
160 Überbrückungskupplung
165 erste axiale Anlagefläche (am Pumpenrad)
170 zweite axiale Anlagefläche (am Turbinenrad)
175 flexibles Element
180 Reibelement
205 Falz

Claims

Patentansprüche
Hydrodynamischer Drehmomentwandler (120), der folgendes umfasst:
ein Pumpenrad (1 10) und ein Turbinenrad (1 15), die um eine gemeinsame Drehachse (105) drehbar gelagert sind;
ein Fluid (130) in einem Bereich zwischen dem Pumpenrad (1 10) und dem Turbinenrad (1 15);
wobei am Pumpenrad (1 10) eine erste axiale Anlagefläche (165) und am Turbinenrad (1 15) eine zweite axiale Anlagefläche (170) ausgebildet sind; sodass ein Reibschluss zwischen dem Pumpenrad (1 10) und dem Turbinenrad (1 15) gebildet werden kann, wenn das Pumpenrad (1 10) und das Turbinenrad (1 15) axial aneinander gepresst werden,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine der Anlageflächen (165, 170) flexibel ausgeführt ist, um sich bei axialer Druckbelastung an die andere Anlagefläche (165, 170) anzuschmiegen.
Drehmomentwandler (120) nach Anspruch 1 , wobei das Turbinenrad (1 15) radial außen mit einem Gehäuse (140) verbunden ist, in dem das Turbinenrad (1 15) aufgenommen ist.
Drehmomentwandler (120) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die flexible Anlage fläche (165, 170) ein Blech umfasst, das umlaufend umgefalzt ist.
Drehmomentwandler (120) nach Anspruch 3, wobei der Falzwinkel kleiner als 180° beträgt, sodass der unbelastete Falz (205) geöffnet ist.
5. Drehmomentwandler (120) nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Blech im Be- reich einer Biegekante des Falzes (205) ausgedünnt ist.
6. Drehmomentwandler (120) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das Blech mehrfach in abwechselnden Richtungen umgefalzt ist.
7. Drehmomentwandler (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die flexible Anlagefläche (165, 170) ein separates Element (175) umfasst, das mit dem Pumpen- (1 10) oder dem Turbinenrad (1 15) verbunden ist.
8. Drehmomentwandler (120) nach Anspruch 7, wobei das Element (175) fluid- dicht mit dem Pumpen- (1 10) oder dem Turbinenrad (1 15) verbunden ist.
9. Drehmomentwandler (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die aneinander anliegenden Anlageflächen (165, 170) einen vorbestimmten Winkel mit der Drehachse (105) einschließen.
10. Drehmomentwandler (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die aneinander anliegenden Anlageflächen (165, 170) bezüglich der Drehachse (105) sphärisch gebogen sind.
1 1 . Drehmomentwandler (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an einer der Anlageflächen (165, 170) ein Reibelement (180) angebracht ist.
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