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Technisches Gebiet
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Vorliegende Erfindung betrifft eine Pendeldämpfungsvorrichtung und eine Überbrückungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler, der eine Pendeldämpfungsvorrichtung enthält.
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Technischer Hintergrund
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Für eine direkte Drehmomentübertragung von einer Frontabdeckung auf ein Turbinenrad sind Drehmomentwandler häufig mit einer Überbrückungsvorrichtung ausgestattet. Die Überbrückungsvorrichtung umfasst einen Kolben, der für eine reibschlüssige Verbindung mit einer Frontabdeckung ausgebildet ist, eine Antriebsplatte, die an dem Kolben befestigt ist, eine angetriebene Platte und eine Mehrzahl von Torsionsfedern. Die angetriebene Platte ist an dem Turbinenrad des Drehmomentwandlers befestigt und ist durch die Torsionsfedern elastisch und drehrichtungsseitig mit der Antriebsplatte verbunden.
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Von den Überbrückungsvorrichtungen, die in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet sind, hat die in PTL 1 beschriebene Überbrückungsvorrichtung einen Pendeldämpfer, der zur Dämpfung von Vibrationen auf der Antriebsmaschinenseite der Frontabdeckung montiert ist. PTL 2 hingegen beschreibt eine Pendeldämpfungsvorrichtung, bei der Paare von Pendelmassen an beiden Stirnseiten eines für eine Drehung konfigurierten Pendelflansches montiert sind. Hier ist jedes Paar von Pedelmassen durch Bolzen verbunden, die den Pendelflansch axial durchgreifen. Ferner ist jeder Bolzen durch ein Lager gestützt und kann sich in einem Ausschnitt des Pendelflansches bewegen.
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DOKUMENTLISTE
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PATENTLITERATUR
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- PTL 1: Offengelegte japanische Patentanmeldungspublikation Nr. 2011-208774
- PTL 2: Japanische Übersetzung der Veröffentlichung der Internationalen Anmeldung PCT 2012-523533
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ÜBERSICHT
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Technisches Problem
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Die in PTL 1 beschriebene Überbrückungsvorrichtung kann Vibrationen durch einen Pendeldämpfer dämpfen. Jedoch hat die in PTL 1 beschriebene Vorrichtung eine Konstruktion, bei der ein Dämpfungsmechanismus zwischen der Frontabdeckung und der Antriebsmaschine angeordnet ist. Es ist daher unvermeidbar, dass die Vorrichtung axial länger wird.
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Bei der in PTL 2 beschriebenen Vorrichtung hingegen kann die Pendeldämpfungsvorrichtung durch eine relativ einfache Konstruktion implementiert werden. Allerdings könnten bei der in PTL 2 beschriebenen Vorrichtung die Lager gegen die Endflächen der Ausschnitte des Pendelflansches schlagen, wenn die Pendelmassen in einem weiten Bereich schwingen. Dies führt mit großer Wahrscheinlichkeit zu einem anormalen Abrieb und zu einer Beschädigung des Pendelflansches und der Lager.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Pendeldämpfungsvorrichtung einen anormalen Abrieb und eine Beschädigung eines Elements, an dem das Pendel montiert ist, und der zugehörigen Elemente zu verhindern.
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Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hinreichend bekannte Überbrückungsvorrichtung bei geringen Kosten und geringem Raumbedarf mit einem Mechanismus zum Dämpfen von Vibrationen zu ergänzen und darüber hinaus einen anormalen Abrieb und eine Beschädigung zu verhindern.
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Problemlösung
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Eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Drehelement, eine Mehrzahl von Pendeleinheiten und eine Mehrzahl von Stoppern. Das Drehelement kann sich um eine Drehachse drehen und hat eine Mehrzahl von Führungsnutbereichen, die in Umfangsrichtung aufeinander ausgerichtet sind. Die Mehrzahl von Pendeleinheiten ist durch die Führungsnutbereiche gestützt, und die Pendeleinheiten sind derart konfiguriert, dass sie entlang der Führungsnutbereiche schwingen, um Vibrationen zu dämpfen, wenn das Drehelement gedreht wird. Die Mehrzahl von Stoppern ist an dem Drehelement montiert, und jeder der Stopper ist konfiguriert für einen Kontakt mit einem Bereich jeder der Pendeleinheiten, um einen Schwingbereich jeder der Pendeleinheiten zu begrenzen.
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Bei vorliegender Vorrichtung ist die Mehrzahl von Pendeleinheiten an dem Drehelement montiert, und die Pendeleinheiten schwingen entlang der Führungsnutbereiche des Drehelements, wodurch Vibrationen gedämpft werden können. Ferner wird der Schwingbereich jeder der Pendeleinheiten durch die jeweiligen Stopper begrenzt, die an dem Drehelement montiert sind.
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Der Schwingbereich jeder der Pendeleinheiten wird vorliegend durch den jeweiligen Stopper begrenzt. Daher können die Pendeleinheiten an einer Kollision mit den Enden der Führungsnutbereiche des Drehelements gehindert werden, so dass es möglich ist, einen anormalen Abrieb der Führungsnutbereiche des Drehelements und eine Beschädigung des Drehelements zu verhindern.
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Eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt, wobei jeder der Stopper Teil zumindest in seinem Bereich, mit dem jede der Pendeleinheiten in Kontakt gelangt, einen elastischen Teil hat.
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Der elastische Teil ist vorliegend an dem Bereich jedes der Stopper vorgesehen, mit welchem die Pendeleinheiten in Kontakt gelangen. Der elastische Teil kann ein Element sein, das getrennt von dem Körper jedes Stoppers vorgesehen ist. Alternativ können die Stopper jeweils ganz aus einem elastischen Element bestehen. Bei der beschriebenen Konstruktion wird jeder der Stopper mit dem elastischen Teil des jeweiligen Stoppers in Kontakt gebracht. Dementsprechend wird der Schwingbereich begrenzt, und das Auftreten von Stößen und das Entstehen von Geräuschen beim Kontakt der jeweiligen Pendeleinheiten mit den jeweiligen Stoppern werden verringert.
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Eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß dem ersten oder dem zweiten Aspekt, wobei jede der Mehrzahl von Führungsnutbereichen eine erste und eine zweite Nut umfasst, die jeweils kreisbogenförmig sind und zueinander liniensymmetrisch angeordnet sind. Ferner umfasst jede der Pendeleinheiten einen ersten und einen zweiten Bolzen und ein Paar von Schwingplatten. Der erste Bolzen durchgreift die erste Nut axial und kann entlang der ersten Nut schwenken, wohingegen der zweite Bolzen die zweite Nut axial durchgreift und entlang der zweiten Nut schwenken kann. Die Schwingplatten jedes Paares liegen einander über das Drehelement axial gegenüber, sind jeweils so angeordnet, dass sie sowohl die erste als auch die zweite Nut überdecken und sind durch den ersten und den zweiten Bolzen aneinander befestigt. Zumindest eine der Schwingplatten kann mit dem jeweiligen Stopper in Kontakt gebracht werden.
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Hier schwenkt der erste Bolzen zum Befestigen des jeweiligen Schwingplattenpaares entlang der ersten Nut, wohingegen der zweite Bolzen zum Befestigen des jeweiligen Schwingplattenpaares entlang der zweiten Nut schwenkt. Der erste und der zweite Bolzen legen das jeweilige Paar von Schwingplatten fest, und die Vibration wird durch das Schwingen jedes Paares von Schwingplatten gedämpft. Ferner wird der Schwingbereich jedes Paares von Schwingplatten begrenzt, wenn mindestens eine der Schwingplatten jedes Paares mit dem jeweiligen Stopper in Kontakt gelangt.
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Eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung gemäß dem dritten Aspekt, wobei der erste und der zweite Bolzen durch Lager gestützt sind und über die Lager entlang der ersten und der zweiten Nut schwenken können.
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Eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung gemäß dem dritten oder vierten Aspekt, wobei benachbarte Enden der ersten und der zweiten Nut auf einer inneren Umfangsseite ihrer entfernten Enden angeordnet sind.
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Eine Überbrückungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung, die konfiguriert ist für die Übertragung eines Drehmoments von einer Frontabdeckung auf ein Turbinenrad des Drehmomentwandlers und umfasst ein Eingangsdrehelement, einen Kupplungsbereich, ein Ausgangsdrehelement, eine Mehrzahl von elastischen Elementen, eine Mehrzahl von Pendeleinheiten und eine Mehrzahl von Stoppern. Der Kupplungsbereich ist zwischen der Frontabdeckung und dem Eingangsdrehelement angeordnet. Das Ausgangsdrehelement ist mit dem Turbinenrad verbunden und hat eine Mehrzahl von Führungsnutbereichen, die in Umfangsrichtung aufeinander ausgerichtet sind. Die Mehrzahl von elastischen Elementen verbindet das Eingangsdrehelement und das Ausgangsdrehelement elastisch und drehrichtungsseitig. Die Mehrzahl von Pendeleinheiten ist durch die Führungsnutbereiche des Ausgangsdrehelements gestützt, und die Pendeleinheiten sind derart konfiguriert, dass sie entlang der Führungsnutbereiche schwingen, um Vibrationen zu dämpfen, wenn das Ausgangsdrehelement gedreht wird. Die Stopper sind an dem Ausgangsdrehelement montiert und sind derart konfiguriert, dass sie mit einem Bereich der jeweiligen Pendeleinheiten in Kontakt gebracht werden, um einen Schwingbereich der jeweiligen Pendeleinheiten zu begrenzen.
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Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorstehend beschriebenen Pendeldämpfungsvorrichtung ist es möglich, einen anormalen Abrieb und eine Beschädigung des Elements, an dem das Pendel montiert ist, und der zugehörigen Elemente zu verhindern. Zum anderen ist es bei der erfindungsgemäßen Überbrückungsvorrichtung möglich, eine bekannte Überbrückungsvorrichtung bei niedrigen Kosten und geringem Raumbedarf mit einem Mechanismus zum Dämpfen von Vibrationen zu ergänzen und darüber hinaus einen anormalen Abrieb und eine Beschädigung zu verhindern.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Schnittansicht eines Drehmomentwandlers, der mit einer Überbrückungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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2 zeigt schematisch die Überbrückungsvorrichtung als Auszug aus 1;
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3 ist eine Vorderansicht von Pendeleinheiten;
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4 ist eine Schnittansicht von 3 entlang der Linie IV-O;
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5 ist eine Seitenansicht eines Stoppers gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist eine Teilschnittansicht eines Drehmomentwandlers 1 mit einer Überbrückungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 1 ist eine Antriebsmaschine (in der Zeichnung nicht dargestellt) auf der linken Seite und ein Getriebe (in der Zeichnung nicht dargestellt) auf der rechten Seite angeordnet. Die Linie O-O in 1 kennzeichnet eine Drehachse sowohl des Drehmomentwandlers als auch der Überbrückungsvorrichtung.
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Der Drehmomentwandler 1 hat eine Frontabdeckung 2, einen Drehmomentwandlerkörper 3 und eine Überbrückungsvorrichtung 4. Der Drehmomentwandlerkörper 3 hat eine Fluidbetätigungskammer, die eine Ringform aufweist. Die Fluidbetätigungskammer 5 besteht aus einem Pumpenrad 5, einem Turbinenrad 6 und einem Leitrad 7.
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Die Frontabdeckung 2 ist scheibenförmig und hat in ihrem Drehmittenbereich einen Nabenansatz 2a. Der Nabenansatz 2a ist durch Extrudieren des inneren Umfangsbereichs der Frontabdeckung 2 in Richtung auf die Antriebsmaschine rohrförmig ausgebildet und ist in eine zentrale Öffnung einer Kurbelwelle (in der Zeichnung nicht gezeigt) eingesetzt. Eine Mehrzahl von Muttern 10 ist an dem äußeren Umfangsbereich der Frontabdeckung 2 befestigt und in Umfangsrichtung in gleichen Abständen ausgerichtet. Der äußere Umfangsbereich einer flexiblen Platte (in der Zeichnung nicht gezeigt) ist durch Bolzen (in der Zeichnung nicht gezeigt), die in die Muttern 10 eingeschraubt sind, an der Frontabdeckung 2 befestigt.
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Das Pumpenrad 5 hat ein Pumpenradgehäuse 12, eine Mehrzahl von Pumpenradflügeln 13, die an der Innenseite des Pumpenradgehäuses 12 befestigt ist, und eine Pumpenradnabe 14, die an dem inneren Umfangsbereich des Pumpenradgehäuses 12 befestigt ist. Die äußere Umfangskante des Pumpenradgehäuses 12 ist an das vordere Ende eines außenumfangsseitigen rohrförmigen Bereichs 2b geschweißt, der an dem äußeren Umfangsbereich der Frontabdeckung 2 gebildet ist.
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Das Turbinenrad 6 ist dem Pumpenrad 5 axial gegenüberliegend angeordnet. Das Turbinenrad 6 hat ein Turbinenradgehäuse 16, eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln 17, die an der Innenseite des Turbinenradgehäuses 16 befestigt sind, und eine Turbinenradnabe 18, die an der inneren Umfangskante des Turbinenradgehäuses 16 befestigt ist. Das innere Umfangsende des Turbinenradgehäuses 16 ist durch eine Mehrzahl von Nieten 20 an der Turbinenradnabe 18 befestigt. Weiterhin ist eine Keilnabe 18a an der inneren Umfangsfläche der Turbinenradnabe 18 gebildet, für den Eingriff mit einer Eingangswelle 21 des Getriebes. Dementsprechend ist die Turbinenradnabe 19 konfiguriert für eine unitäre Drehung mit der Eingangswelle 21.
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Das Leitrad 7 ist ein Mechanismus zum Regulieren des Flusses des Betriebsöls, das von dem Turbinenrad 6 in das Pumpenrad 5 zurückkehrt, und ist zwischen dem inneren Umfangsbereich des Pumpenrads 5 und jenem des Turbinenrads 6 angeordnet. Das Leitrad 7 hat ein ringförmiges Leitradgehäuse 22 und eine Mehrzahl von Leitradschaufeln 23, die an der äußeren Umfangsfläche des Leitradgehäuses 22 befestigt sind. Das Leitradgehäuse 22 wird über eine Einwegkupplung 24 durch eine rohrförmige stationäre Welle 25 gestützt. Die stationäre Welle 25 erstreckt sich zwischen der äußeren Umfangsfläche der Eingangswelle 21 und der inneren Umfangsfläche der Pumpenradnabe 14.
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Eine Druckscheibe 26 ist axial zwischen dem inneren Umfangsbereich der Frontabdeckung 2 und der Turbinenradnabe 18 angeordnet. Weiterhin ist ein Axialdrucklager 27 axial zwischen der Turbinenradnabe 18 und der Einwegkupplung 24 angeordnet, wohingegen eine Druckscheibe 28 axial zwischen dem Leitrad 7 und dem Pumpenrad 5 angeordnet ist.
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[Konstruktion der Überbrückungsvorrichtung 4]
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Die Überbrückungsvorrichtung 4 ist ein Mechanismus, der zwischen dem Turbinenrad 6 und der Frontabdeckung 2 angeordnet ist, um die beiden Komponenten mechanisch zu verbinden. Wie die 1 und 2 zeigen, umfasst die Überbrückungsvorrichtung 4 einen Kolben 30, eine Antriebsplatte 31, eine angetriebene Platte 32, eine Mehrzahl von Torsionsfedern 33, eine Mehrzahl von Pendeleinheiten 34 und eine Mehrzahl von Stoppern 35 (siehe 3 und 4). 2 zeigt schematisch einen Bereich mit der Überbrückungsvorrichtung 4 als Auszug aus 1.
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<Kolben 30>
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Der Kolben 30 ist ein Element zum Einrücken und Ausrücken der Kupplung und hat eine Scheibenform mit einer zentralen Öffnung. Ein innenumfangsseitiger rohrförmiger Bereich 30a ist an der inneren Umfangskante des Kolbens 30 gebildet und erstreckt sich axial in Richtung auf das Getriebe. Der innenumfangsseitige rohrförmige Bereich 30a ist durch die äußere Umfangsfläche des antriebsmaschinenseitigen Bereichs der Turbinenradnabe 18 gestützt und kann sich dadurch sowohl in der Drehrichtung als auch in der axialen Richtung bewegen. Es ist zu beachten, dass der Kolben 30 mit einer Fläche des getriebeseitigen Bereichs der Turbinenradnabe 18 in Kontakt gebracht und dadurch an einer Bewegung axial in Richtung auf das Getriebe gehindert wird.
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Ferner ist ein Dichtungsring 37 an der äußeren Umfangsfläche des antriebsmaschinenseitigen Bereichs der Turbinenradnabe 18 montiert und befindet sich in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche des innenumfangsseitigen rohrförmigen Bereichs 30a des Kolbens 30. Diese Konstruktion sorgt für die Abdichtung der inneren Umfangskante des Kolbens 30. Darüber hinaus ist ein ringförmiger Reibverbindungsbereich 30b an dem äußeren Umfangsbereich des Kolbens 30 gebildet. Ein ringförmiger Reibbelag 39 ist an der axial antriebsmaschinenseitigen Fläche des Reibverbindungsbereichs 30b befestigt.
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<Antriebsplatte 31>
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Die Antriebsplatte 31 ist ein scheibenförmiges Element. Die Antriebsplatte 31 hat einen Festlegungsbereich 31a in ihrem inneren Umfangsbereich und hat eine Mehrzahl von Eingriffsbereichen 31b in ihrem äußeren Umfangsbereich. Der Festlegungsbereich 31a ist durch Niete 39 an dem Kolben 30 befestigt. Ferner sind mehrere Eingriffsbereiche 31b gebildet, indem der äußere Umfangsbereich der Antriebsplatte 31 teilweise in Richtung auf das Turbinenrad 6 gebogen ist. Die Eingriffsbereiche 31b können jeweils mit den umfangsseitigen Endflächen der Torsionsfedern 33 in Kontakt gebracht werden.
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<Angetriebene Platte 32>
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Die angetriebene Platte 32 ist ein scheibenförmiges Element. Die angetriebene Platte 32 hat einen Festlegungsbereich 32a in ihrem inneren Umfangsbereich und hat eine Mehrzahl von Eingriffsbereichen 32b in ihrem äußeren Umfangsbereich. Der Festlegungsbereich 32a ist zusammen mit dem Turbinenradgehäuse 16 durch Niete 20 an der Turbinenradnabe 18 befestigt. Ferner sind mehrere Eingriffsbereiche 32b gebildet, indem der äußere Umfangsbereich der angetriebenen Platte 32 teilweise weiter zur äußeren Umfangsseite vorspringt und die vorspringenden Bereiche in Richtung auf die Frontabdeckung gebogen sind. Die Eingriffsbereiche 32b können jeweils mit den Endflächen der Torsionsfedern 33 in Kontakt gebracht werden.
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3 zeigt eine Teilvorderansicht der angetriebenen Platte 32. Die angetriebene Platte 32 hat eine Mehrzahl (vier in diesem Beispiel) von Führungsnutbereichen 40. Jeder Führungsnutbereich 40 umfasst zwei Nuten 32c, die liniensymmetrisch ausgebildet sind. Die beiden Nuten 32c haben jeweils eine Kreisbogenform, und ihre benachbarten Enden sind an der inneren Umfangsseite ihrer entfernten Enden angeordnet.
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<Torsionsfedern 33>
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Wie die 1 und 2 zeigen, ist die Mehrzahl von Torsionsfedern 33 durch den Kolben 30, die Antriebsplatte 31 und die angetriebene Platte 32 gestützt. Ferner werden die Torsionsfedern 33 durch die Antriebsplatte 31 an einer axialen und radialen Bewegung gehindert.
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<Pendeleinheiten 34>
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Jede der Mehrzahl von Pendeleinheiten 34 ist durch ihren entsprechenden Führungsnutbereich 40 gestützt. Wenn die angetriebene Platte 32 gedreht wird, schwingt jede Pendeleinheit 34 entlang ihres entsprechenden Führungsnutbereichs 40, um Vibrationen zu dämpfen.
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Jede Pendeleinheit 34 umfasst zwei Bolzen 42, zwei Lager 43, die jeweils an den Bolzen 42 montiert sind, und ein Paar von Schwingplatten 44
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Die beiden Bolzen 42 durchgreifen jeweils die Nuten 32c in der axialen Richtung, und die Lager 43 sind jeweils an axialen Zwischenbereichen der Bolzen 42 montiert. Aus diesem Grund werden die Bolzen 42 über die Lager 43 durch die Nuten 32c gestützt und können entlang der Nuten 32c gleiten.
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Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, sind die Schwingplatten 44 jedes Paares einander über die angetriebene Platte 32 axial gegenüberliegend angeordnet. Wie weiterhin in 3 gezeigt ist, hat jede Schwingplatte 44 eine Sektorform und ist so angeordnet, dass sie von zwei benachbarten Nuten 32c beide überdeckt. Darüber hinaus hat jede Schwingplatte 44a an den umfangsseitigen Enden ihres inneren Umfangsbereichs Kontaktbereiche 44a. Ferner sind die Schwingplatten 44 jedes Paares aneinander befestigt, wobei die Enden jedes der beiden Bolzen 42 an den Schwingplatten 44 gestaucht sind.
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Bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion werden die Bolzen 42 und die Lager 43 entlang der Nuten 32c bewegt, wodurch jedes Paar von Schwingplatten 44 wie anhand der gestrichelten Linie in 3 dargestellt schwingen kann.
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<Stopper 35>
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Die Mehrzahl von Stoppern 35 sind elastische Elemente aus Harz und sind an der angetriebenen Platte 32 befestigt, wie in den 3 und 4 dargestellt. Es ist anzumerken, dass 4 eine Schnittansicht von 3 entlang der Linie IV-O ist.
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Insbesondere ist jeder Stopper 35 zwischen zwei benachbarten Führungsnutbereichen 40 befestigt. Im Detail ist jeder Stopper 35 zwischen einem der entfernten Enden der beiden Nuten 32c, die einen der benachbarten Führungsnutbereiche 40 bilden, und einem der entfernten Enden der beiden Nuten 32c, die den anderen der benachbarten Führungsnutbereiche 40 bilden, und auch an der inneren Umfangsseite der jeweiligen Enden angeordnet. Bei dieser Lageanordnung jedes Stoppers 35 ist jede entlang der beiden Nuten 32 schwingende Pendeleinheit 34 konfiguriert für den Kontakt mit jedem Stopper 35 an einem Kontaktbereich 44a der Schwingplatten 44 jedes Paares, bevor die Lager 43 jeweils mit einer umfangsseitigen Endfläche der Nuten 32c in Kontakt gelangen. Mit anderen Worten: der Schwingbereich jeder Pendeleinheit 34 wird durch die Stopper 35 begrenzt.
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[Funktionsweise]
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Wenn sich die Antriebsmaschinendrehzahl in einem niedrigen Drehzahlbereich befindet, wird der Kolben 30 zur Getriebeseite bewegt und verharrt aufgrund des Druckunterschiedes des Betriebsöls zwischen beiden Seiten des Kolbens 30 in der axialen Richtung auf der Getriebeseite. Mit anderen Worten: Der Reibbelag 38 wird von der Frontabdeckung 2 abgerückt, wodurch der Überbrückungszustand aufgehoben wird. Bei Aufhebung des Überbrückungszustands wird ein Drehmoment von der Frontabdeckung 2 durch das Betriebsöl von dem Pumpenrad 5 auf das Turbinenrad 6 übertragen.
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Wenn das Drehzahlverhältnis des Drehmomentwandlers 1 größer wird und die Antriebsmaschinendrehzahl eine vorgegebene Drehzahl erreicht, wird das Betriebsöl auf der Antriebsmaschinenseite des Kolbens 30 abgeleitet. Der Kolben 30 wird folglich in Richtung auf die Frontabdeckung 2 bewegt und der Reibbelag 38 an die Reibfläche der Frontabdeckung 2 angepresst. Als Ergebnis wird das Drehmoment von der Frontabdeckung 2 über den Kolben 30 und die Antriebsplatte 31 auf die Torsionsfedern 33 und über die angetriebene Platte 32 weiter auf die Turbinennabe 18 übertragen. Mit anderen Worten: die Frontabdeckung 2 wird mechanisch mit der Turbinennabe 18 verbunden und das Drehmoment der Frontabdeckung 2 über das Turbinenrad 6 direkt an die Eingangswelle des Getriebes abgegeben.
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Wenn hierbei Schwankungen des Antriebsmaschinendrehmoments auftreten, werden Vibrationen durch die Dehnung und Kompression der Torsionsfedern 33 und das in den jeweiligen Komponenten generierte Hysteresedrehmoment gedämpft. Ferner sind die Pendeleinheiten 34 derart konfiguriert, dass diese entlang der Nuten 32c der angetriebenen Platte 32 bewegt werden, wenn eine Drehmomentschwankung auftritt. Während der Betätigung der Überbrückungsvorrichtung 4 wirkt jedoch eine Zentrifugalkraft auf jede Pendeleinheit 34, weshalb auf jede Pendeleinheit 34 eine Rückstellkraft zur umfangsseitigen Mittelposition wirkt, wie in 3 dargestellt ist. Vibrationen können durch die Wirkung der Kräfte auf die Pendeleinheiten 34 weiter unterbunden werden.
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Wenn die Drehmomentschwankung während der vorstehend beschriebenen Aktion jeder Pendeleinheit 34 groß ist, schwingt die jeweilige Pendeleinheit 34 in einem weiten Bereich. In diesem Fall gelangen die einen Kontaktbereiche 44a der Schwingplatten 44 jedes Paares mit dem jeweiligen Stopper 35 in Kontakt, und es wird der Schwingbereich der Schwingplatten 44, d.h. der Schwingbereich der jeweiligen Pendeleinheit 34, begrenzt.
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Aus vorstehend beschriebenem Grund lässt sich verhindern, dass das jeweilige Lager 43, über welches der jeweilige Bolzen 42 durch die jeweilige Nut 32c gestützt ist, mit den Endflächen der jeweiligen Nut 32c kollidiert. Ein anormaler Abrieb jeder Nut 32, eine Beschädigung der angetriebenen Platte 32 oder eine Beschädigung jedes Lagers 43 kann auf diese Weise verhindert werden. Ferner besteht der Stopper 35 aus einem elastischen Element. Dies verhindert das Entstehen von Geräuschen bei der Kollision und darüber hinaus einen Abrieb und eine Beschädigung der Schwingplatten 44 durch eine Abmilderung des Stoßes bei der Kollision.
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[Merkmale]
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- (1) Der Schwingbereich jeder Pendeleinheit 34 wird durch die Stopper 35 begrenzt. Daher lässt sich verhindern, dass die Lager 43 jeder Pendeleinheit 34 mit den Enden der Nuten 32c der angetriebenen Platte 32 kollidieren. Ein anormaler Abrieb und eine Beschädigung der angetriebenen Platte 32 sowie eine Beschädigung der Lager 43 lassen sich dadurch verhindern.
- (2) Jeder Stopper 35 besteht aus einem elastischen Element, weshalb der Stoß beim Auftreffen der jeweiligen Pendeleinheit 34 auf den jeweiligen Stopper 35 abgemildert werden kann, so dass sich Geräusche und eine Beschädigung der jeweiligen Komponenten vermeiden lassen.
- (3) Ein Vibrationsdämpfungsmechanismus lässt sich implementieren, indem lediglich Nuten 32c in der angetriebenen Platte 32 einer Überbrückungsvorrichtung bekannter Bauart gebildet und die Schwingplatten 44 usw. an der angetriebenen Platte 32 montiert werden. Somit lässt sich die bekannte Vorrichtung bei niedrigen Kosten auf einfache Weise verbessern.
- (4) Jede Pendeleinheit 34 kann aus einem einfachen Element bestehen, und der Vibrationsdämpfungsmechanismus kann ohne hohe Kosten und ohne großen Platzbedarf implementiert werden.
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[Weitere Ausführungsformen]
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Vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene beispielhafte Ausführungsform beschränkt. Vielmehr sind innerhalb des Rahmens der Erfindung vielfältige Änderungen und Modifikationen möglich.
- (a) In der vorstehenden Ausführungsform ist jeder Stopper als elastisches Element aus Harz ausgebildet. Die Ausbildung des Stoppers ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wie zum Beispiel in 5 gezeigt ist, hat jeder der Stopper 50 einen Körper 51 und elastische Elemente 52. Der Körper 51 ist ein Bolzen, der die angetriebene Platte 32 durchgreift, und hat zwei ringförmige Nuten 51a, die unter Zwischenschaltung der angetriebenen Platte 32 gebildet sind. Jedes elastische Element 52 ist zum Beispiel als O-Ring ausgebildet und an der jeweiligen ringförmigen Nut 51a des Körpers 51 montiert. Mit der hier beschriebenen Konstruktion lassen sich ähnlich vorteilhafte Wirkungen erzielen wie mit der vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsform.
- (b) In der vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsform sind die Stopper vorgesehen, die für einen Kontakt mit beiden Schwingplatten des Schwingplattenpaares konfiguriert sind. Es können jedoch auch Stopper vorgesehen sein, die stattdessen für einen Kontakt mit nur einer der Schwingplatten des Schwingplattenpaares konfiguriert sind.
- (c) Die Konstruktion jeder Pendeleinheit ist nicht auf jene der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform beschränkt. Es ist möglich, die Lager, die jeweils an den äußeren Umfangsbereichen der Bolzen montiert sind, nicht vorzusehen, und die Schwingplatten jedes Schwingplattenpaares können durch nur einen Bolzen verbunden sein. Darüber hinaus können die Schwingplatten nur an einer Seite der angetriebenen Platte 32 montiert sein.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Bei der erfindungsgemäßen Pendeldämpfungsvorrichtung ist es möglich, einen anormalen Abrieb und eine Beschädigung eines Elements, an dem die Pendel befestigt sind, und der zugehörigen Elemente zu verhindern. Zum anderen ist es mit der erfindungsgemäßen Überbrückungsvorrichtung möglich, eine bekannte Überbrückungsvorrichtung bei niedrigen Kosten und einem geringen Raumbedarf mit einem Vibrationsdämpfungsmechanismus zu ergänzen, um einen anormalen Abrieb und eine Beschädigung zu verhindern.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drehmomentwandler
- 4
- Überbrückungsvorrichtung
- 31
- Antriebsplatte (Eingangsdrehelement)
- 32
- angetriebene Platte (Ausgangsdrehelement)
- 32c
- Nut
- 33
- Torsionsfeder
- 34
- Pendeleinheit
- 35
- Stopper
- 40
- Führungsnutbereich
- 42
- Bolzen
- 43
- Lager
- 44
- Schwenkplatte
