DE1625126B2 - Hydrodynamischer Drehmomentwandler, insbesondere für Verbundgetriebe von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

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Bekannte hydrodynamische Wandler der im Oberbegriff des Hauptanspruches aufgeführten Gattung, die als Baueinheit in einen Antriebsblock, bestehend aus der Brennkraftmaschine, dem Wechsel- und dem Ausgleichgetriebe in den Achsantrieb einbezogen sind, besitzen zwangläufig eine geringe Stützbasis für das umlaufende Pumpengehäuse. Durch Toleranzsummierung zwischen den Endlagern der Baueinheit kommt es zu Schräglagen des Pumpengehäuses relativ zu seiner Drehachse, wodurch die Wandlerinnenteile, wie das jo Leit- und Turbinenrad, verkanten. Dies hat ein Festklemmen von Teilen des Leit- oder Turbinenrades zur Folge, die bis zum Festbrennen des Turbinenrades im Wandlergehäuse oder dem Bruch von Axialführungslagern für das Leitrad führen können. Um diese kostspieligen Schäden zu vermeiden, wird bei den bekannten Ausführungen eine möglichst große Stützbasis für das Wandlergehäuse, oder wenn dies aus Einbaugründen nicht möglich ist, ein exakter Zusammenbau mit engen Toleranzen angestrebt. Allen diesen Maßnahmen sind jedoch Grenzen gesetzt, weil das Wechselspiel zwischen Schub- und Zugbelastung des Drehmomentwandlers und der Wärmeanfall desselben eine eindeutige Bemessung der aneinandergleitenden Wandlerinnenteile nur schwer zuläßt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, einen Drehmomentwandler zu schaffen, welcher auch bei möglicher Schräglage seines Wandlergehäuses über eine kJemmfreie Halterung und Abstützung seiner Innenteile verfügt

Diese Aufgabe wird dunh die inn Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst

Es ist zwar bereits bekannt, einen axialen Ausgleich für den Einbau des Turbinen- und des Leitrades zwischen den angrenzenden Wänden des Pumpenumlaufgehäuses vorzusehen (US-PS 3 213622). bei dem das Leitrad und das Turbinenrad unter Wirkung einer Stützscheibenkraft schlüssig aneinanderliegen, wobei eine axiale Anpassung der Laufräderinnenteile an die Wandungen des Umlaufgehäuses möglich ist Eine Schräglage des Umtaufgehäuses kann jedoch hierdurch nicht ausgeglichen werden.

Durch die Erfindung wird ein hydrodynamischer Wandler geschafft, bei dem Kantenpressungen der aneinandergleitenden Wandlerinnenteüe sicher vermieden werden, so daß man mit einer geringen Stützbasis für den Drehmomentwandler auskommt.

Die vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt. Dabei hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß die zusätzlichen Aufwendungen für die Ausrichtung der Wandlerinnenteüe in der jeweils herrschenden Kraftrichtung gering sind. Insbesondere können durch diese Maßnahme größere Tolcanzspiele zugelassen werden, ohne die Betriebssi cherheit des Wandlers zu vermindern.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung an Hand eines Längsschnittes durch einen Drehmomentwandler für das Verbundgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit der erfindungsgemäßen Halterung und Abstützung der Wandlerinnenteüe gezeigt.

Der hydrodynamische Drehmomentwandler 1 umfaßt in bekannter Weise ein Pumpenrad 2, ein Leitrad 3 und ein Turbinenrad 4. Das Pumpenrad 2 bildet einen Teil des Wandlergehäuses 5, welches mit der Stützbasis ßin Gleitlagern 6 und 7 in der Drehachse X-X umläuft. Zwischen den senkrecht zur Drehachse X-X gerichteter. Wandungen 8 und 9 des Wandlergehäuses 5 ist der dem Leitrad 3 zugeordnete Freilauf 10 und der Antriebsflansch U des Turbinenrades 4 angeordnet. Der Freilauf 10 ist zwischen Stutzscheiben 12 und 13 gehalten, die zugleich als Mitnehmer für das Leitrad 3 dienen. Die Seitenscheibe 13 stützt sich unter Vermittlung eines Gleitringes 14 in der Wandung 8 des Wandlergehäuses 5 und die Seitenscheibe 12 am Antriebsflansch 11 des Turbinenrades 4 ab Der Innenring 15 des Freilaufes 10 ist mit einer Verzahnung 16 von kurzer Baulänge auf der teilweise gezahnten Außenfläche 17 einer hohlen Nabe 18 pendelnd gelagert, die sich in das Wandlergehäuse S erstreckt. Die Hohlnabe 18 ist in die Ausnehmung 19 eines den Drehmomentwandler umgebenden, nur teilweise dargestellten Getriebegehäuses 20 eingepaßt. An der Innenfläche 21 der Hohlnabe 18 ist über eine Lagerbüchse 22 die mit dem Antriebsflansch U aus einem Stück bestehende Nabe 23 des Turbinenrades 4 gleichfalls pendelnd gelagert, wodurch die Lagerflächen beider Wandlerinnenteüe 3,4 in einer gemeinsamen Querebene liegen. Mit der Nabe 23 des Turbinenrades ist durch ein zentriertes Keilwellenprofil 24 bekannter Ausführung die Antriebswelle 25 des nachgeschalteten Wechselgetriebes in Eingriff. Das Wechselgetriebe, vorzugsweise ein Umlaufrädergetriebe, ist im einzelnen nicht dargestellt. Zur kraftschlüssigen Verbindung der Wandlerinnenteüe 10 bis 15 in axialer Richtung ist zwischen den Wandungen 8 und 9 des Wandlergehäuses 5 eine Stützscheibe 26 eingefügt.

die mit geringem axialen Spiel frei einstellbar zwischen der Wandung 9 und dem Antriebsflansch 11 des Turbi nenrades gehallen ist Die Stützscheibe 26 ist an ihrem inneren Umfang 27 mit radialem Spie? in einer Ausnehmung 28 in der Drehachse X-X in dem Wandungsteil 9 zentriert und besitzt mit Bronze od. dgl. beschichtete GleitfJächen 29 und 30 für den Eingriff mit den zugeordneten Gegenflächen am Wandlergehäuse 5 bzw. dem Antriebsflansch 11 des Turbinenrades. Die Stützscheibe "Ϊ6 ist durch eine Anzahl von am inneren Umfang vorgesehenen Klauen 31 mit dem Wandlergehäuse 5 in Drehrichtung verbunden. Die Klauen 31 greifen in Ausnehmungen 32 des Lagerzapfens 33 des Wandlergehäuses u&d bilden ein Kipplager, das Ausgleichsbewegungen senkrecht zur Drehachse X-X ermöglicht. Das Kipplage" der Stützscheibe kann gegebenenfalls durch ein pendelndes Kugelgelenklager od. dgL ersetzt werden. Der Lagerzapfen 33 des Wandlergehäuses ist in der Lagerbohrung 7 einer Antriensscheibe 34 geführt, welche mit der nicht gezeigten Antriebsmaschine verbindbar ist Der Antrieb des Wandlergehäuses 5 erfolgt durch eine federnd nachgiebige Mitnehmerscheibe 35, die mittels Schrauben 36 an einem Flansch 37 des Wandlergehäuses befestigt ist

Zur Zuführung der Betriebsflüssigkeit in den Arbeitsraum 38 des als geschlossene Baueinheit ausgeführten Drehmomentwandlers ist in die Hohlnabe 18 eine Büchse 39 eingesetzt, die zusammen mit der Innenfläche 21 der Hohlnabe einen Ringraum 40 bildet. Vom Ringraum 40 aus gelangt die Betriebsflüssigkeit über Bohrungen 41 in radial gerichteten Schlitzen 42 zwischen der Wandung 8 und der Seitenscheibe 13 hindurch in den Arbeitsraum 38. Die Zuführung der Betriebsflüssigkeit in den Ringraum 40 erfolgt durch eine nicht gezeigte Füllpumpe über den Ringkanal 43 im Getriebegehäuse und in Bohrungen 44 in der Hohlnabe 58. Der Rückfluß der Betriebsflüssigkeit wird durch eine Rücklaufdüse 45 in der Büchse 39 gesteuert

ίο Tritt beim Zusammenbau oder Betrieb des Drehmomentwandlers eine Verlagerung der Stützpunkte in den Lagerstellen 6 und 7 der Stützbasis ßauf mit der Folge einer Schräglage des Wandlergehäuses 5, so vermögen Hie Innenteile 10 bis 15 des Drehmomentwandlers durch die vorgesehene Halterung dieser Lageabweichung folgen. Der Kraftschluß der Wandlerinnenteile 10 bis 15 wird durch die Stützscheibe 26 aufrechterhalten, die sich gleichfalls auf die entstehende Schräglage des Wandlergehäuses einpendelt Da somit sämtliche

an der Drehmomentwandlung beteiligten Einzelheiten sich auf die Stellung des Wandlergehäuses auszurichten vermögen, tritt keine Kantenpressung auf, so daß die Teile mit ihrer entsprechenden Differenzdrehzahl aneinandergleiten. Die Schmierung der Gleitflächen er-

folgt durch die Betriebsflüssigkeit des Drehmomentwandlers, die über den Ringraum 40, außer zu den Gleitflächen der Wandlerinnentcile, auch zu den Lagern 6 und 22 geleitet wird und diese mit einem entsprechend bemessenen Schmiermittelfilm versorgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hydrodynamischer Drehmomentwandler, insbesondere für Verbundgetriebe von Kraftfahrzeugen, bei dem in einem Wandlerumlaufgehäuse des Pumpenrades ein Leitrad und ein Turbinenrad angeordnet sind und zwischen den benachbarten Wandungen des Wandlerumlaufgehäuses unter der Wirkung einer Stützscheibe kraftschlüssig aneinander anliegen, wobei das Leitrad über seinen Freilauf und das Turbinenrad fiber seine Nabe in ihren Widerlagern geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager (16,17 bzw. 2i. 22) des Leitrades (3) und des Turbinenrades (4) in der gleichen Wandlerradialebei.e liegende Pendelhalterungen bzw. Pendellagerungen für das Leit- und das Turbinenrad darstellen und die Stützscheibe (26) axial frei einstellbar zwischen einem der Wandlerinnenteile (11) und der angrenzenden Gchäusewandung eingefügt ist.

2. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Antriebsflansch (11) des Turbinenrades (4) und der diesem benachbarten Wandung (9) des Wandlergehäuses (S) mit axialem Spiel eingesetzte Stützscheibe (26) an ihrem inneren Umfang (27) zentriert und mit dem Wandlergehäuse (5) drehfest verbunden ist.

3. Drehmomentwandler nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die pendelnde Halterung bzw. Lagerung von Leit- und Turbinenrad (3.4) unter Vermittlung von Haherungs- (16) bzw. Lagerflächen (22) geringer axialer Länge an einander gegenüberliegenden Anlageflächen (17. 21) einer sich in das Wandlergehäuse (5) erstreckenden ortsfest gehaltenen Hohlnabe (18) erfolgt.