DE102008031955B4

DE102008031955B4 - Drehmomentwandler mit vom Kolben zentrierter Kupplungsplatte

Info

Publication number: DE102008031955B4
Application number: DE102008031955.4A
Authority: DE
Inventors: Gregory Heeke
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2018-12-20
Anticipated expiration: 2028-07-08
Also published as: DE102008031955A1; US20090038903A1; JP2009036376A; US8387764B2; JP5369292B2

Abstract

Drehmomentwandler (110), der Folgendes aufweist:
einen Deckel (122); und
eine Überbrückungskupplung (118) zum wahlweisen Verbinden mit dem Deckel (122), wobei die Überbrückungskupplung (118) eine Kupplungsplatte (164) aufweist, die an dem Deckel (122) befestigt ist und eine radiale Innenfläche (170) und einen Kolben (134) aufweist, der eine radiale Aussenfläche (168) aufweist, die der radialen Innenfläche (170) gegenüberliegt, wobei der Drehmomentwandler (110) weiterhin einen Reibflächenträger (140) aufweist, der zwischen dem Deckel (122) und der Kupplungsplatte (164) untergebracht ist, wobei jeweils der Deckel (122), der Reibflächenträger (140) und die Kupplungsplatte (164) eine Reibfläche (174, 176,178, 180) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsplatte (164) an dem Deckel (122) an einem radialen Ort innerhalb der radialen Aussenfläche (168) befestigt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf hydraulische Drehmomentwandler nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf hydraulische Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplungen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Das U.S. Patent US 7 011 196 B2 , welches hiermit vollumfänglich in Bezug genommen wird, beschreibt einen hydraulischen Drehmomentwandler mit einer Überbrückungskupplung.
In 1 enthält ein Drehmomentwandler 10 des Stands der Technik einen Deckel 12, einen Impeller 14, eine Turbine 16 und eine Überbrückungskupplung 18. Der Drehmomentwandler 10 wird von einem Motor angetrieben, der in der Bohrung 20 befestigt ist. Der Deckel 12 weist einen vorderen Deckel 22 und einen hinteren Deckel 24 auf, die aneinander befestigt und abgedichtet, z.B. verschweisst, sind. Der Impeller 14 ist mit dem hinteren Deckel 24 fest verbunden. Die Turbine 16 ist mit einer Turbinennabe 26, z.B. durch Niete 28 fest verbunden. Die Turbinennabe 26 ist drehfest an der Welle 30 z.B. mit einer Keilwellenverbindung 32 befestigt. Die Welle 30 kann z.B. die Eingangswelle eines Getriebes sein.
Blattfedern verbinden bekanntermassen den Kolben der Überbrückungskupplung 18 mit einem getrennten Bauteil, welches später an den vorderen Deckel 22 geschweisst wird. Alternativ kann der Kolben, der in Form einer Platte vorliegen kann, durch eine Keilwellenverbindung mit dem vorderen Deckel 22 verbunden sein, die ein störendes Rattern oder Geräusch verursachen kann. Ein anderes Verfahren ist es, den Kolben an dem vorderen Deckel 22 mit Blattfedern zu befestigen, die üblicherweise radial ausserhalb der Reibflächen angeordnet sind.
Als weiterer Stand der Technik wird auf die DE 199 32 576 A1 , US 2007/0251788 A1 sowie die DE 10 2004 060 257 A1 verwiesen, die auf den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 lesbar sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt einen Drehmomentwandler zur Verfügung, der einen Deckel aufweist; und eine Überbrückungskupplung zur wahlweisen Verbindung mit dem Deckel, wobei die Überbrückungskupplung eine Kupplungsplatte aufweist, die an dem Deckel befestigt ist und eine innere Radialfläche aufweist und einen Kolben aufweist, der eine äussere Radialfläche gegenüber der inneren Radialfläche aufweist.
Die vorliegende Erfindung liefert auch ein Verfahren zur Montage eines Drehmomentwandler, welches Folgendes aufweist: zur Verfügung Stellen eines Deckels, Verbinden einer Kupplungsplatte mit dem Deckel, wobei die Kupplungsplatte eine innere Radialfläche aufweist, und Einpressen des Kolbens in die innere Radialfläche.
Die vorliegende Erfindung kann die Verbindung des Kolbens und der Kupplungsplatte mit dem Deckel vorteilhaft vereinfachen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt einen Drehmomentwandler des Stands der Technik.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen gezeigt, worin:
2 zeigt eine Ausführungsform eines Drehmomentwandlers gemäss der vorliegenden Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 beschreibt einen Drehmomentwandler 110 zur Verbindung mit einer Welle 130, welche z.B. gemäss der vorliegenden Erfindung die Eingangswelle eines Getriebes sein kann. Der Drehmomentwandler 110 weist einen vorderen Deckel 122, eine Überbrückungskupplung 118, und einen Deckelflansch 162 auf. Ein Motor, der an dem vorderen Deckel 122 befestigt ist, dreht den vorderen Deckel 122 um die Mittelachse CA. Drehmoment von dem vorderen Deckel 122 wird in einer Betriebsart hydraulisch unter Verwendung eines Impeller und einer Turbine auf eine Turbinennabe übertragen, die drehfest mit der Welle 130 verbunden ist. Der Deckelflansch 162 ist fest mit dem vorderen Deckel 122 verbunden, und kann z.B. über ein Lager, das innerhalb des Deckelflansches 162 untergebracht ist, auf der Welle 130 (schematisch gezeigt) abgestützt werden.
Die Überbrückungskupplung 118 weist einen Kolben 134, eine Kupplungsplatte 164, und einen Reibflächenträger 140 auf. Der Deckel 122 kann eine Reibfläche 174 aufweisen, der Reibflächenträger 140 kann Reibflächen 176, 178 aufweisen, und die Kupplungsplatte 164 kann eine Reibfläche 180 aufweisen. In einem Montageschritt kann der ringförmige Reibflächenträger 140 an den Deckel 122 angelegt werden, und dann kann die topfförmige Kupplungsplatte 164 an dem Deckel 122 z.B. mit Blattfedern 173 befestigt werden. Die Kupplungsplatte 164 kann mit dem Deckel 122 vernietet werden, z.B. mit Nieten 175 durch die Blattfedern 173. Die Kupplungsplatte 164 weist eine sich axial erstreckende innere Radialfläche 170 auf.
Der Kolben 134 ist eine ringförmige Kolbenplatte und weist einen Fuss 174 auf, der von dem Deckelflansch 162 abgestützt wird, und wird mit einer Dichtung 166 abgedichtet. Eine sich axial erstreckende äussere radiale Fläche 168 des Kolbens 134 wird innerhalb der Fläche 170 der Kolbenplatte 164 zentriert. Das Gebiet zwischen den Flächen 168 und 170 wird mit einer Dichtung 172 abgedichtet. Da der Kolben 134, der Deckelflansch 162, und die Kupplungsplatte 164 die gleiche Winkelgeschwindigkeit aufweisen, sind die Dichtungen 166, 172 in Bezug auf Drehungen statische Dichtungen. Im Gegensatz dazu ist, da der Deckelflansch 162 und die Welle 130 nicht notwendigerweise die gleiche Winkelgeschwindigkeit aufweisen, der Deckelflansch 162 gegenüber der Welle 130 mit einer dynamischen Dichtung abgedichtet.
Der Kolben 134 und die Kupplungsplatte 164 können sich axial innerhalb des Drehmomentwandlers 110 gemäss einem gesteuerten Druckunterschied zwischen den Bereichen 148 und 150 bewegen. Durch Abdichten des Kolbens 134 und der Kupplungsplatte 164 mit der Dichtung 172 wird die Fläche der Kupplungsplatte 164 und auch des Kolbens 134 die wirksame Fläche zum Beaufschlagen der Kupplung.
Die Überbrückungskupplung 118 kann durch Einleiten eines Druckes, der in dem Bereich 150 grösser ist als in dem Bereich 148, in Eingriff gebracht werden. Dieser Druckunterschied bewegt den Kolben 134 und die Kupplungsplatte 164 axial auf den Deckel 122 zu, um die Federn 173 zusammenzudrücken und die Reibflächen 174, 176, 178, 180 in Eingriff zu bringen. Das Eingreifen der Reibflächen 174, 176, 178, 180 bringt die Überbrückungskupplung 118 in Eingriff. Wenn sich die Überbrückungskupplung 118 in Eingriff befindet, dann wird Drehmoment von dem Motor durch den Drehmomentwandler 110 auf die Welle 130 durch eine direkte mechanische Verbindung übertragen. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Überbrückungskupplung 118 gelöst ist, Drehmoment von dem Motor durch den Drehmomentwandler 110 auf die Welle 130 durch Hydraulikflüssigkeit unter Verwendung eines Impellers und einer Turbine übertragen.
Der Kolben 134 kann vorteilhafterweise durch Eindrücken des Kolbens innerhalb der bereits montierten topfförmigen Kupplungsplatte 164 montiert werden. In dieser Ausführungsform sind keine weiteren Verbindungen erforderlich.
Das Zentrieren des Kolbens 134 zwischen dem Deckelflansch 162 und der Kupplungsplatte 164 vermeidet auch Probleme im Zusammenhang mit der Verwendung von Keilwellenverzahnungen und Schweißnähten. Die Montage wird vereinfacht.
Niete 175 werden radial zwischen dem Deckelflansch 162 und der sich axial erstreckenden Fläche 168 positioniert. Die radialen Orte der Niete 175, eine sich axial erstreckende Aussenfläche 163 des Deckelflansches 162, und der sich axial erstreckenden Fläche 168 sind in 2 jeweils R1, R2, und R3.
Durch Positionieren der Niete 175 an dem Ort R3 radial innerhalb der Reibflächen 174, 176, 178, 180 kann der radiale Ort R4 der Reibflächen 174, 176, 178, 180 maximiert werden, und damit in vorteilhafter Weise die Grösse der Reibflächen maximiert werden.

Claims

Drehmomentwandler (110), der Folgendes aufweist: einen Deckel (122); und eine Überbrückungskupplung (118) zum wahlweisen Verbinden mit dem Deckel (122), wobei die Überbrückungskupplung (118) eine Kupplungsplatte (164) aufweist, die an dem Deckel (122) befestigt ist und eine radiale Innenfläche (170) und einen Kolben (134) aufweist, der eine radiale Aussenfläche (168) aufweist, die der radialen Innenfläche (170) gegenüberliegt, wobei der Drehmomentwandler (110) weiterhin einen Reibflächenträger (140) aufweist, der zwischen dem Deckel (122) und der Kupplungsplatte (164) untergebracht ist, wobei jeweils der Deckel (122), der Reibflächenträger (140) und die Kupplungsplatte (164) eine Reibfläche (174, 176,178, 180) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsplatte (164) an dem Deckel (122) an einem radialen Ort innerhalb der radialen Aussenfläche (168) befestigt ist.
Drehmomentwandler (110) nach Anspruch 1, der weiterhin einen Deckelflansch (162) aufweist, der an dem Deckel (122) befestigt ist und eine sich axial erstreckende Fläche gegenüber der radialen Innenfläche des Kolbens zur Verfügung stellt, wobei sich der Kolben (134) radial zwischen dem Deckelflansch (162) und der Kupplungsplatte (164) erstreckt.
Drehmomentwandler (110) nach Anspruch 2, der weiterhin eine stationäre Dichtung (166) zwischen dem Kolben (134) und dem Deckelflansch (162) aufweist.
Drehmomentwandler (110) nach Anspruch 1, der weiterhin eine stationäre Dichtung (172) zwischen dem Kolben (134) und der Kupplungsplatte (164) aufweist.
Drehmomentwandler (110) nach Anspruch 4, der weiterhin Blattfedern (173) aufweist, welche die Kupplungsplatte (164) mit dem Deckel (122) verbinden.