DE10011204B4 - Hydrodynamische Kopplungseinrichtung - Google Patents

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Abstract

Hydrodynamische Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischer Drehmomentwandler, umfassend eine Gehäuseanordnung (12), ein in der Gehäuseanordnung (12) um eine Drehachse (A) drehbares Turbinenrad (34) mit einer Turbinenradschale (36), welche eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln (40) trägt, und einer Turbinenradnabe (46), welche mit einem Abtriebselement (52) zur gemeinsamen Drehung gekoppelt oder koppelbar ist, wobei die Turbinenradnabe (46) einen radial innen liegenden, im Wesentlichen hülsenartigen ersten Kopplungsbereich (48) zur Kopplung mit dem Abtriebselement (52) und einen im Wesentlichen ringartigen zweiten Kopplungsbereich (54) zur Kopplung mit der Turbinenradschale (36) aufweist, eine Überbrückungskupplungsanordnung (88) zur wahlweisen Herstellung einer Drehmomentübertragungsverbindung zwischen dem Turbinenrad (34) und der Gehäuseanordnung (12), eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (106), über welche das Turbinenrad (34) mit einem Kupplungselement (90) der Überbrückungskupplungsanordnung (88) zur Drehmomentübertragung gekoppelt ist, wobei an der Torsionsschwingungsdämpferanordnung (106) eine Formschluss-Mitnahmeanordnung (126) vorgesehen ist, welche zur Drehmomentübertragung mit einer Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung (120) an dem Turbinenrad (34) in Mitnahmeangriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung (120) an der...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydrodynamische Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischer Drehmomentwandler, umfassend eine Gehäuseanordnung, ein in der Gehäuseanordnung um eine Drehachse drehbares Turbinenrad mit einer Turbinenradschale, welche eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln trägt, und einer Turbinenradnabe, welche mit einem Abtriebselement zur gemeinsamen Drehung gekoppelt oder koppelbar ist, wobei die Turbinenradnabe einen radial innen liegenden, im Wesentlichen hülsenartigen ersten Kopplungsbereich zur Kopplung mit dem Abtriebselement und einen im Wesentlichen ringartigen zweiten Kopplungsbereich zur Kopplung mit der Turbinenradschale aufweist, eine Überbrückungskupplungsanordnung zur wahlweisen Herstellung einer Drehmomentübertragungsverbindung zwischen dem Turbinenrad und der Gehäuseanordnung, eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung, über welche das Turbinenrad mit einem Kupplungselement der Überbrückungkupplungsanordnung zur Drehmomentübertragung gekoppelt ist, wobei an der Torsionsschwingungsdämpferanordnung eine Formschluss-Mitnahmeanordnung vorgesehen ist, welche zur Drehmomentübertragung mit einer Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung an dem Turbinenrad in Mitnahmeangriff steht.
  • Eine derartige hydrodynamische Kopplungseinrichtung ist beispielsweise aus der DE 195 39 814 A1 bekannt. Bei dieser bekannten hydrodynamischen Kopplungseinrichtung weist ein letztendlich als Ankopplungselement dienendes Zentralscheibenelement der Torsionsschwingungsdämpferanordnung als Formschluss-Mitnahmeanordnung eine nach radial innen vorstehende Verzahnung auf, die in Kämmeingriff steht mit einer Gegen-Verzahnungsanordnung an einem Mitnahmeelement. Dieses Mitnahmeelement ist an eine Außenseite der Turbinenradschale angeschweißt. An der anderen Seite sind die Turbinenradschaufeln mit der Turbinenradschale verbunden beziehungsweise liegen an dieser an. Dieser Aufbau beinhaltet das Problem, dass das Anbringen des Mitnahmeelements durch Verschweißung zu Verformungen im Bereich der Turbinenradschale führen kann, wodurch die Strömungscharakteristik derselben nachteilhaft beeinträchtigt werden kann.
  • Bei dieser hydrodynamischen Kopplungseinrichtung sind weiterhin beide Kopplungsbereiche der Turbinenradnabe an einem integral ausgebildeten Bauteil vorgesehen, welches beispielsweise durch ein Gussverfahren herstellbar ist oder durch spanabhebende Bearbeitung in seine Form gebracht werden kann. Dies beinhaltet jedoch relativ komplexe und aufwendig durchzuführende Bearbeitungsvorgänge, welche insbesondere bei spanabhebender Bearbeitung zu einem hohen Abfallanteil führen.
  • Die DE 198 38 445 A1 offenbart eine hydrodynamische Kopplungseinrichtung in Form eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, bei welchem ein mit dem Turbinenrad zu koppelnder Bereich der Torsionsschwingungsdämpferanordnung durch Vernietung mit der Turbinenradschale fest gekoppelt ist. Auch das Vernieten stellt im Allgemeinen einen Arbeitsvorgang dar, der erst nach dem Verbinden der Turbinenradschale mit den Turbinenradschaufeln vorgenommen werden kann, so dass auch hier nicht sichergestellt ist, dass bei diesem Bearbeitungsvorgang keine Verformungen des Turbinenrads an sich auftreten.
  • Das Problem einer Verformung des Turbinenrades stellt sich bei der als als hydrodynamischer Drehmomentwandler ausgebildeten hydrodynamischen Kopplungsvorrichtung gemäß der DE 100 19 228 A1 nicht, da dort ein mit dem Turbinenrad zu koppelnder Bereich der Torsionsschwingungsdämpferanordnung über eine Verzahnung verfügt, die mit einer Gegenverzahnung an der Turbinenradschale in drehfester Verbindung steht. Diese Verbindung kann bei der Montage der Torsionsschwingungsdämpferanordnung gegenüber dem Turbinenrad problemlos mittels einer Axialbewegung relativ zueinander hergestellt werden.
  • Auch die DE 196 80 288 T1 behandelt eine hydrodynamische Kopplungsvorrichtung, die als hydrodynamischer Drehmomentwandler ausgebildet ist. Der hydrodynamische Kreis setzt sich in üblicher Weise aus Pumpen-, Turbinen- und Leitrad zusammen, wobei das Turbinenrad über eine Turbinenradnabe verfügt, die einen radial innen liegenden, im Wesentlichen hülsenartigen ersten Kopplungsbereich zur Kopplung mit dem Abtriebselement und einen im Wesentlichen ringartigen zweiten Kopplungsbereich zur Kopplung mit der Turbinenradschale aufweist. Die beiden Kopplungsbereiche sind separat ausgebildete und miteinander fest verbundene Bauteile, wodurch sich die fertigungsbedingte Herstellung der Turbinenradnabe erheblich vereinfacht.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hydrodynamische Kopplungseinrichtung bereitzustellen, bei welcher die Drehmomentübertragungsverbindung zwischen einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung und einem Turbinenrad in einfacher Art und Weise hergestellt werden kann, ohne dass die Gefahr irgendwelcher Beeinträchtigungen im Bereich des Turbinenrads erzeugt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine hydrodynamische Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischer Drehmomentwandler, umfassend eine Gehäuseanordnung, ein in der Gehäuseanordnung um eine Drehachse drehbares Turbinenrad mit einer Turbinenradschale, welche eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln trägt, und einer Turbinenradnabe, welche mit einem Abtriebselement zur gemeinsamen Drehung gekoppelt oder koppelbar ist, wobei die Turbinenradnabe einen radial innen liegenden, im Wesentlichen hülsenartigen ersten Kopplungsbereich zur Kopplung mit dem Abtriebselement und einen im Wesentlichen ringartigen zweiten Kopplungsbereich zur Kopplung mit der Turbinenradschale aufweist, eine Überbrückungskupplungsanordnung zur wahlweisen Herstellung einer Drehmomentübertragungsverbindung zwischen dem Turbinenrad und der Gehäuseanordnung, eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung, über welche das Turbinenrad mit einem Kupplungselement der Überbrückungskupplungsanordnung zur Drehmomentübertragung gekoppelt ist, wobei an der Torsionsschwingungsdämpferanordnung eine Formschluss-Mitnahmeanordnung vorgesehen ist, welche zur Drehmomentübertragung mit einer Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung an dem Turbinenrad in Mitnahmeangriff steht.
  • Erfindungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, dass die Formschluss-Mitnahmeanordnung an der Turbinenradschale integral ausgebildet ist, und dass der erste Kopplungsbereich und der zweite Kopplungsbereich der Turbinenradnabe separat ausgebildete und miteinander fest verbundene Bauteile sind.
  • Durch das Bereitstellen dieser Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung als integralen Bestandteil der Turbinenradschale wird es möglich, diese Anordnung bereits bei der Herstellung der Turbinenradschale mitauszubilden, also zu einem Zeitpunkt, zu dem nicht notwendigerweise die Turbinenradschale bereits mit den Turbinenradschaufeln kombiniert ist. Es müssen dann, wenn die Turbinenradschale mit den Turbinenradschaufeln zusammengefügt ist, keine weiteren Maßnahmen ergriffen werden, um eine derartige Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung bereitstellen zu können, so dass letztendlich auch nicht die Gefahr besteht, dass im Bereich der Turbinenradschale beziehungsweise des Turbinenrads irgendwelche Beschädigungen erzeugt werden. Auch kann durch eine derartige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen hydrodynamischen Kopplungseinrichtung die Teilezahl weiter vermindert werden und somit deren Aufbau vereinfacht werden.
  • Durch das Ausbilden der beiden Kopplungsbereiche als separate und miteinander zu verbindende Bauteile kann jedes dieser Bauteile für sich alleine bearbeitet und aus dem dafür geeigneten Material hergestellt werden. Beispielsweise könnte der ringartige zweite Kopplungsbereich in sehr einfacher und kostengünstiger Weise als Blech-Stanzteil hergestellt werden. Die beiden Kopplungsbereiche können dann miteinander durch Verschweißung verbunden werden, ebenso kann der zweite Kopplungsbereich mit der Turbinenradschale durch Verschweißung verbunden werden.
  • Zur weiteren Vereinfachung des Aufbaus beziehungsweise zur Verminderung der Teilezahl kann weiter vorgesehen sein, dass die Gehäuseanordnung eine Pumpenradschale und eine mit der Pumpenradschale integral ausgebildete Pumpenradnabe aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegende Figur beschrieben, welche eine Teil-Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen hydrodynamischen Kopplungseinrichtung in Form eines Drehmomentwandlers darstellt.
  • Der Drehmomentwandler 10 umfasst ein allgemein mit 12 bezeichnetes Gehäuse, welches wiederum einen Gehäusedeckel 14 und eine Pumpenradschale 16 umfasst. Der Gehäusedeckel 14 und die Pumpenradschale 16 sind radial außen beispielsweise durch Verschweißung fest miteinander verbunden. Der Gehäusedeckel 14, welcher beispielsweise durch Umformung aus einem Blechrohling gebildet werden kann, bildet in seinem radial inneren Bereich einen an diesem integral vorgesehenen Lagerzapfen 18, welcher beispielsweise in einem Pilotlager an einer Antriebswelle aufgenommen werden kann. Ferner ist in einem radial äußeren Bereich an dem Gehäusedeckel 14 eine Mehrzahl von durch Ausformung oder Ausprägen gebildeten Nietvorsprüngen 20 vorgesehen, über welche eine Ankopplungsanordnung 22 mit dem Gehäuse 12 fest verbunden werden kann. Diese Ankopplungsanordnung 22 kann mit einer mit der Antriebswelle beispielsweise durch Verschraubung verbundenen Übertragungsplatte, beispielsweise Flexplatte, verbunden werden, so dass das Gehäuse 12 mit dieser Antriebswelle zur gemeinsamen Drehung gekoppelt ist.
  • Die Pumpenradschale 16 ist in ihrem radial inneren Bereich integral mit einer Pumpenradnabe 24 ausgebildet, die im Wesentlichen eine Hohlwelle bildet und beispielsweise an ihrem Außenoberflächenbereich an wenigstens zwei Bereichen abgeflacht sein kann, um eine Drehmomentübertragungsverbindung zu einer beispielsweise innerhalb eines Getriebes vorgesehenen Fluidpumpe herzustellen. Die Pumpenradschale 16 trägt in ihrem radial äußeren Bereich an einer Innenoberfläche 26 derselben eine Mehrzahl von Pumpenradschaufeln 28, welche an der von der Innenoberfläche 26 entfernt liegenden Seite durch eine Pumpenradinnenschale 30 miteinander verbunden sind.
  • Im Innenraum 32 des Drehmomentwandlers 12 ist ferner ein allgemein mit 34 bezeichnetes Turbinenrad vorgesehen. Dieses Turbinenrad 34 weist eine Turbinenradschale 36 auf, die in ihrem radial äußeren Bereich an einer Innenoberfläche 38 eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln 40 trägt. Diese Turbinenradschaufeln 40 sind wiederum durch eine Turbinenradinnenschale 42 an der von der Oberfläche 38 abgewandt liegenden Seite miteinander verbunden. In ihrem radial inneren Bereich ist bei 44 die Turbinenradschale 36 durch Verschweißung mit einer allgemein mit 46 bezeichneten Turbinenradnabe verbunden. Die Turbinenradnabe 46 umfasst einen ersten Kopplungsbereich 48 mit näherungsweise hülsenartiger Konfiguration und einer Innenverzahnung, welche mit einer Außenverzahnung 50 an einer Abtriebswelle 52, beispielsweise Getriebeeinganswelle, in Kämmeingriff steht. Ferner umfasst die Turbinenradnabe 46 einen zweiten Kopplungsbereich 54 mit näherungsweise ringscheibenartiger Konfiguration, der beispielsweise aus einem Blechmaterial gebildet ist. Der zweite Kopplungsbereich 54 ist radial innen durch Verschweißung mit dem ersten Kopplungsbereich 48 fest verbunden, und ist radial außen bei 44 dann mit der Turbinenradschale 36 verschweißt.
  • In dem Bereich axial zwischen dem Turbinenrad 34 und dem allgemein mit 56 bezeichneten Pumpenrad liegt ein Leitrad 58. Dieses Leitrad 58 umfasst im Wesentlichen einen Leitradring 60, der an seinem Außenumfangsbereich beispielsweise integral angeformt eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Leitradschaufeln 62 trägt. Diese sind an ihrem vom Leitradring 60 entfernt liegenden radial äußeren Bereich durch einen Verbindungsring 64 miteinander verbunden. Radial innen ist der Leitradring 60 über eine Freilaufanordnung 66 auf einer sogenannten Stützwelle 68 um die Drehachse A drehbar getragen. Die Stützwelle 68 erstreckt sich im Wesentlichen koaxial innerhalb der Pumpenradnabe 24 und ist nicht drehbar. Durch die Freilaufanordnung 66, welche beispielsweise einen Freilaufaußenring 70 und eine Mehrzahl von unmittelbar zwischen Freilaufaußenring 70 und einer Außenumfangsfläche der Stützwelle 68 wirkenden Freilaufelementen aufweisen kann, ist das Leitrad 58 um die Drehachse A nur in einer Drehrichtung drehbar, gegen Drehung in der anderen Richtung jedoch blockiert.
  • Der Leitradring 60 weist einen sich über den Freilaufaußenring 70 nach radial innen erstreckenden flanschartigen oder ringscheibenartigen Lagerungsabschnitt 74 auf. Dieser Lagerungsabschnitt 74, welcher einen integralen Bestandteil des beispielsweise aus Aluminium hergestellten Leitradringes 60 bildet, bildet zum einen eine Axialabstützung für die Freilaufanordnung 66 bezüglich des Leitradrings 60, und bildet zum anderen mit seiner dem Turbinenrad 34 zugewandt liegeden Oberfläche 76 eine Lagerungsfläche, mit welcher der Leitradring 60 axial an der Turbinenradnabe 46, d. h. dem zweiten Kopplungsbereich 54 derselben abgestützt ist. Hier ist also ein in den Leitradring 60 integrierter Gleitlagerungsbereich bereitgestellt, welcher das Vorsehen einer zusätzlichen Lagerungsanordnung, beispielsweise einer Wälzkörperlageranordnung, überflüssig macht. Der Lagerungsabschnitt 74 könnte ebenso auch an der axialen Seite vorgesehen sein und letztendlich zur axialen Abstützung des Leitradringes 60 an der Pumpenradschale 16 dienen.
  • Um aus einem Raumbereich 78 zwischen der Stützwelle 68 und der Abtriebswelle 52 Arbeitsfluid in den Innenraum 32 des Gehäuses leiten zu können, ist in dem Lagerungsabschnitt 74 wenigstens ein Fluidkanal 80 ausgebildet, beispielsweise durch Einprägen oder dergleichen, welcher den Raumbereich 78 mit dem Innenraum 32 des Gehäuses 12 in Fluidaustauschverbindung bringt. Es sei darauf hingewiesen, dass die Abtriebswelle 52 beispielsweise über eine fluiddurchlässige Lageranordnung 82 in der Stützwelle 68 gelagert sein kann. An der anderen axialen Seite ist der Leitradring 60 beziehungsweise die Freilaufanordnung 66 über eine Lageranordnung 84, beispielsweise ein Wälzkörperlager, an dem Gehäuse 12, d. h. der Pumpenradschale 56 axial abgestützt. Diese Lageranordnung 84 kann ebenfalls fluiddurchlässig sein, so dass auch über den Raumbereich 86 zwischen der Pumpenradnabe 24 und der Stützwelle 68 Arbeitsfluid in den Innenraum 32 zugeführt beziehungsweise aus diesem abgeführt werden kann. Durch das Bereitstellen des wenigstens einen Fluidkanals 80, welcher zur axialen Oberfläche des Lagerungsabschnitts 74 hin offen ist, kann gleichzeitig für eine Schmierung zwischen den aneinander anliegenden Oberflächenbereichen des Leitradringes 60 und der Turbinenradnabe 46 gesorgt werden.
  • Der Drehmomentwandler 10 umfasst ferner eine allgemein mit 88 bezeichnete Überbrückungskupplungsanordnung. Diese Überbrückungskupplungsanordnung 88 wiederum umfasst einen Kupplungskolben 90, der in seinem radial äußeren Bereich einen Reibbelag 92 trägt. Dieser Reibbelag 92 ist mit seiner Oberfläche gegen eine Reibfläche 94 am radial äußeren Bereich des Gehäusedeckels 14 pressbar. Der Kupplungskolben 90 erstreckt sich nach radial innen und ist in seinem zentralen Bereich über einen Lagerabschnitt 96 unter Zwischananordnung eines Dichtelements 98 auf einem Endabschnitt 100 der Abtriebswelle 52 fluiddicht und axial verlagerbar geführt. Zwischen dem radial inneren Bereich des Kopplungkolbens 90 und dem zweiten Kopplungsbereich 54 der Turbinenradnabe 46 liegt ein beispielsweise ringartig ausgebildetes Lagerungs- oder Abstützelement 102, das beispielsweise an der Turbinenradnabe 46 durch Festklipsen, Festnieten oder dergleichen gehalten sein kann. Da in der dargestellten Ausgestaltungsvariante der Kupplungskolben 90 unmittelbar auf der Abtriebswelle 100 fluiddicht geführt ist, ist in zuverlässiger Art und Weise hier im inneren Bereich eine fluiddichte Trennung zwischen zwei Raumbereichen des Innenraums vorgesehen, nämlich demjenigen Raumbereich, der zwischen dem Kupplungskolben 90 und der Pumpenradschale 16 gebildet ist, und demjenigen Raumbereich, der zwischen dem Kupplungskolben 90 und dem Gehäusedeckel 14 gebildet ist.
  • In seinem radial innen unmittelbar an den Reibbelag 92 anschließenden Bereich ist der Kupplungskolben 90 mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Ausformungen 104 versehen, welche zum einen eine stabile Konfiguration des Kupplungskolbens 90 mit sich bringen, zum anderen eine einfache Kopplung desselben mit einem Torsionsschwingungsdämpfer 106 ermöglichen. Der Torsionsschwingunsdämpfer 106 umfasst als Primärseite zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete und miteinander fest verbundene Deckscheibenelemente 108, 110, die durch eine Mehrzahl von Nietbolzen 112 mit dem Kupplungskolben 90 in dem Bereich der Ausformungen 104 fest verbunden sind. Axial zwischen den beiden Deckscheibenelementen 108, 110 liegt ein radial äußerer Bereich eines Zentralscheibenelements 114, das im Bereich der Nietbolzen 112 Umfangsausnehmungen aufweist und somit in begrenztem Drehwinkelbereich bezüglich der Deckscheibenelemente 108, 110 verdrehbar ist. In an sich bekannter Weise wirkt zwischen jeweiligen Abstützbereichen der Deckscheibenelemente 108, 110 und des Zentralscheibenelements 114 eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinanerfolgenden Federn 116 einer allgemein mit 118 bezeichneten Dämpferelementenanordnung. Über das Zentralscheibenelement 114 ist der Torsionsschwingungsdämpfer 106 mit dem Turbinenrad 34 gekoppelt. Man erkennt, dass in der Turbinenradschale 36 in einem Bereich radial zwischen dem radial inneren Ende der Turbinenradschaufeln 40 und der Verschweißung mit der Turbinenradnabe 46 eine Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung 120 in Form einer Mehrzahl von beispielsweise durch Stanzen oder Prägen gebildeten Durchgriffsöffnungen 122 gebildet ist. Am radial inneren Endbereich des Zentralscheibenelements 114 ist eine Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen 124 vorgesehen, welche letztendlich zusammen eine Formschluss-Mitnahmeanordnung 126 bilden. Diese Vorsprünge 124 greifen in die Öffnungen 122 im Wesentlichen in Umfangsrichtung spielfrei ein und stellen somit eine Drehmomentübertragungsverbindung zwischen dem Torsionsschwingungsdämpfer 106 und dem Turbinenrad 34 her ohne dass dafür irgendwelche zusätzliche am Turbinenrad 34 festzulegende Komponenten erforderlich wären. Die Öffnungen 122 können in die Turbinenradschale 36 beispielsweise dann eingebracht werden, wenn ein Blechrohling für die Turbinenradschale 36 ausgestanzt wird. Zusätzliche Bearbeitungsvorgänge sind hierfür dann nicht erforderlich. Soll weiterhin ein Fluiddurchtritt in diesem Bereich durch die Turbinenradschale 136 hindurch nicht möglich sein so können anstelle der Durchgriffsöffnungen 122 selbstverständlich auch durch Einprägen gebildete Ausnehmungs- oder Vertiefungsbereiche zum Eingriff der Vorsprünge 124 bereitgestellt werden.
  • Der in der Figur dargestellte Drehmomentwandler 10 ist derart ausgebildet, dass der durch Strömungspfeile P dargestellte Arbeitsfluidströmumgskreis zwischen dem Pumpenrad 56, dem Turbinenrad 34 und dem Leitrad 58 einen relativ großen Abstand zur Drehachse A aufweist. Auch der Torsionsschwingungsdämpfer 106 ist relativ weit nach radial außen verlagert und liegt letztendlich mit seinen wesentlichen Komponenten radial außerhalb der maximalen Ausbauchung der Turbinenradschale 36. Durch das Positionieren dieser Baugruppen beziehungweise des Fluidströmungskreises in relativ großem Abstand zur Drehachse A wird ermöglicht, dass in dem Bereich radial innerhalb des Torsionsschwingungsdämpfers 106 beziehungsweise radial innerhalb des Fluidkreislaufs P eine relativ schlanke, d. h. axial kurzbauende Konfiguration des Drehmomentwandlers 10 erhalten werden kann. Um bei einer derartigen Anordnung dafür zu sorgen, dass das Gehäuse 12 durch den im Innenraum 32 vorherrschenden Fluiddruck nicht verformt oder ausgebaucht wird, können sowohl an der Turbinenradschale 16 als auch am Gehäusedeckel 14 jeweilige Formstabilisierungsausformungen 130 beziehungsweise 132 vorgesehen sein. Diese beispielsweise in Umfangsrichtung aufeinander folgend angeordneten Formstabilisierungsausformungen 130, 132, welche beispielsweise beim Herstellen der jeweiligen Bauteile durch Umformung eines Blechrohlings erhalten werden können, führen zu einer Versteifung der Pumpenradschale 16 in dem Bereich, welcher im Wesentlichen radial zwischen dem Fluidkreislauf P und der Drehachse A liegt. In entsprechender Weise wird der Gehäusedeckel 14 in demjenigen Bereich versteift, welcher im Wesentlichen sich zwischen der Reibfläche 92 beziehungsweise den radial innen an diesen anschließenden Nietausformungen 20 und der Drehachse A liegt. Auf diese Art und Weise wird trotz der radial relativ großen Bauweise des erfindungsgemäßen Drehmomentwandlers 10 in den dann gegen Ausbauchung besonders anfälligen Abschnitten des Gehäuses 12 durch das Bereitstellen dieser Ausformungen, die beispielsweise eine Rippenform aufweisen können, eine sehr stabile Ausführung des Gehäuses 12 erhalten.

Claims (4)

  1. Hydrodynamische Kopplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischer Drehmomentwandler, umfassend eine Gehäuseanordnung (12), ein in der Gehäuseanordnung (12) um eine Drehachse (A) drehbares Turbinenrad (34) mit einer Turbinenradschale (36), welche eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln (40) trägt, und einer Turbinenradnabe (46), welche mit einem Abtriebselement (52) zur gemeinsamen Drehung gekoppelt oder koppelbar ist, wobei die Turbinenradnabe (46) einen radial innen liegenden, im Wesentlichen hülsenartigen ersten Kopplungsbereich (48) zur Kopplung mit dem Abtriebselement (52) und einen im Wesentlichen ringartigen zweiten Kopplungsbereich (54) zur Kopplung mit der Turbinenradschale (36) aufweist, eine Überbrückungskupplungsanordnung (88) zur wahlweisen Herstellung einer Drehmomentübertragungsverbindung zwischen dem Turbinenrad (34) und der Gehäuseanordnung (12), eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (106), über welche das Turbinenrad (34) mit einem Kupplungselement (90) der Überbrückungskupplungsanordnung (88) zur Drehmomentübertragung gekoppelt ist, wobei an der Torsionsschwingungsdämpferanordnung (106) eine Formschluss-Mitnahmeanordnung (126) vorgesehen ist, welche zur Drehmomentübertragung mit einer Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung (120) an dem Turbinenrad (34) in Mitnahmeangriff steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschluss-Gegenmitnahmeanordnung (120) an der Turbinenradschale (36) integral ausgebildet ist, dass der erste Kopplungsbereich (48) und der zweite Kopplungsbereich (54) der Turbinenradnabe (46) separat ausgebildete und miteinander fest verbundene Bauteile sind.
  2. Hydrodynamische Kopplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit dem Turbinenrad (34) zur gemeinsamen Drehung verbundenes Kupplungselement (90) einer Überbrückungskupplungsanordnung (88) an dem Abtriebselement (52) fluiddicht gelagert ist.
  3. Hydrodynamische Kopplungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (90) an der Turbinenradnabe (46) über ein an dieser getragenes Lagerungselement (102) axial abgestützt oder abstützbar ist.
  4. Hydrodynamische Kopplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseanordnung (12) eine Pumpenradschale (16) und eine mit der Pumpenradschale (16) integral ausgebildete Pumpenradnabe (24) aufweist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10152007A1 (de) * 2001-10-22 2003-04-30 Zf Sachs Ag Drehmomentwandler mit einem Turbinentorsionsschwingungsdämpfer
JP2004324744A (ja) * 2003-04-23 2004-11-18 Exedy Corp 流体式トルク伝達装置
EP1528289B1 (de) * 2003-10-28 2012-11-21 ZF Friedrichshafen AG Torsionsschwingungsdämpfer
JP2005282688A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Mazda Motor Corp ロックアップクラッチ付き流体伝動装置
DE102007056526B4 (de) * 2007-11-22 2009-11-12 Voith Patent Gmbh Hydrodynamische Maschine, insbesondere hydrodynamische Kupplung eines Turbocompoundsystems
DE102009029496B4 (de) * 2009-09-16 2020-03-19 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler
JP5202718B1 (ja) * 2011-12-05 2013-06-05 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置
US9581210B2 (en) * 2012-01-31 2017-02-28 Ford Global Technologies, Llc Modular hybrid electric vehicle rotor hub
FR3007462B1 (fr) * 2013-06-21 2017-11-24 Hispano-Suiza Boitier d'accessoires de turbomachine equipe d'une pompe centrifuge
DE102015203368A1 (de) * 2015-02-25 2016-08-25 Zf Friedrichshafen Ag Hydrodynamische Kopplungsanordnung mit Axialabstützung für ein Turbinenrad

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0002025A1 (de) * 1977-11-14 1979-05-30 Ford-Werke Aktiengesellschaft Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung und eingebautem Schwingungsdämpfer
DE4202810A1 (de) * 1991-02-05 1992-08-06 Daikin Clutch Corp Drehmomentwandler
JPH0874963A (ja) * 1994-09-02 1996-03-19 Aisin Aw Co Ltd 流体伝動装置
DE19539814A1 (de) * 1995-10-26 1997-04-30 Fichtel & Sachs Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Stabilisierungsring an den Schaufelrädern
DE19680288T1 (de) * 1995-03-31 1997-05-07 Valeo Hydrodynamisches Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE19748683C1 (de) * 1997-11-04 1998-09-03 Mannesmann Sachs Ag Drehmomentwandler
DE19838445A1 (de) * 1997-08-26 1999-04-08 Luk Getriebe Systeme Gmbh Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE10019228A1 (de) * 1999-04-23 2001-01-25 Exedy Corp Überbrückungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler
DE19755168B4 (de) * 1997-12-11 2009-04-09 Zf Sachs Ag Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Komponenten eines Drehmomentwandlers

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19835758A1 (de) * 1998-08-13 2000-02-17 Mannesmann Sachs Ag Torsionsschwingungsdämpfer mit einer axialen Sicherungseinrichtung
DE19842310A1 (de) * 1998-09-16 2000-03-23 Mannesmann Sachs Ag Hydrodynamische Kupplungseinrichtung mit einer Trennwand zwischen einem hydrodynamischen Kreis und einem Restkreis
DE19845692A1 (de) * 1998-10-05 2000-04-06 Mannesmann Sachs Ag Leitrad für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler
DE19915527A1 (de) * 1999-04-07 2000-10-12 Mannesmann Sachs Ag Hydrodynamische Kupplungseinrichtung, insbesondere hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE19943019A1 (de) * 1999-09-09 2001-03-15 Mannesmann Sachs Ag Hydrodynamische Vorrichtung

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0002025A1 (de) * 1977-11-14 1979-05-30 Ford-Werke Aktiengesellschaft Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung und eingebautem Schwingungsdämpfer
DE4202810A1 (de) * 1991-02-05 1992-08-06 Daikin Clutch Corp Drehmomentwandler
JPH0874963A (ja) * 1994-09-02 1996-03-19 Aisin Aw Co Ltd 流体伝動装置
DE19680288T1 (de) * 1995-03-31 1997-05-07 Valeo Hydrodynamisches Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE19539814A1 (de) * 1995-10-26 1997-04-30 Fichtel & Sachs Ag Hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Stabilisierungsring an den Schaufelrädern
DE19838445A1 (de) * 1997-08-26 1999-04-08 Luk Getriebe Systeme Gmbh Hydrodynamischer Drehmomentwandler
DE19748683C1 (de) * 1997-11-04 1998-09-03 Mannesmann Sachs Ag Drehmomentwandler
DE19755168B4 (de) * 1997-12-11 2009-04-09 Zf Sachs Ag Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Komponenten eines Drehmomentwandlers
DE10019228A1 (de) * 1999-04-23 2001-01-25 Exedy Corp Überbrückungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler

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