DE1906170A1 - Device for actuating a direct clutch in a torque converter - Google Patents

Device for actuating a direct clutch in a torque converter

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Description

Vorrichtung für die Betätigung einer direkten Kupplung in einem Drehmomentwandler Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Betätigung einer direkten Kupplung in einem hydraulischen Drehmomentwandler, bestehend aus Pumpe, Turbine und Stator, sowie einer direkten Kupplung mit einer mit der Pumpenseite verbundenen Antriebsscheibe, einer mit der Turbinenseite verbundenen angetriebenen Scheibe und einer Öldruckkammer zur Aufnahme eines die Scheiben aneinanderpressenden Drucköles, wobei eine Hauptkupplung, bestehend aus einer mit der i'urbinenseite verbundenen Antriebsscheibe, einer mit einer Abtriebswelle verbundenen angetriebenen Scheibe und einer Öldruckkammer zur Aufnahme eines die Scheiben aneinanderpressenden Drucköles, vorgesehen ist. Device for actuating a direct clutch in a torque converter The invention relates to a device for actuating a direct clutch in a hydraulic torque converter, consisting of pump, turbine and stator, as well as a direct coupling with a drive pulley connected to the pump side, a driven disk connected to the turbine side and an oil pressure chamber for receiving a pressure oil that presses the disks against one another, whereby a main clutch, consisting of a drive pulley connected to the turbine side, one with a driven pulley connected to an output shaft and an oil pressure chamber Receipt of a pressure oil pressing the disks against one another is provided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die die Kupplungen betätigende hydraulische Steuerung wesentlich zu vereinfachen.The invention is based on the object that actuates the clutches to simplify hydraulic control considerably.

Dazu wird erfindungsgemäss bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, daß die beiden Kupplungen räumlich parallel bzw. schichtartig nebeneinander angeordnet und über eine Trennwand mit der Turbinenseite des Wandlers verbunden sind und die Trennwand eine die Öldruckkammern der Kupplungen verbindende Öffnung aufweist, die durch ein fliehkraftgesteuertes Absperrglied verschlossen bzw. bei höheren Drehzahlen geöffnet ist.For this purpose, according to the invention, the device mentioned at the beginning is used in a device Art suggested that the two clutches spatially parallel or layered arranged side by side and via a partition with the turbine side of the converter are connected and the partition wall a connecting the oil pressure chambers of the clutches Has opening which is closed by a centrifugal shut-off member or is open at higher speeds.

Damit ist ermöglicht, die direkte Kupplung vollkommen selbsttätig in Abhängigkeit von der Drehzahl zum Eingriff zu bringen bzw. zu öffnen. Da die Druckölzufuhr zu der direkten Kupplung durch ein fliehkraftgesteuertes Absperrglied, das zwischen der direkten Kupplung und der Hauptkupplung angeordnet is-t, von der Seite der Hauptkupplung her erfolgt, erhält man eine ausserordentlish wirtschaftliche und einfache Konstruktion, verglirnien mit den übrigen Steuerungen, bei denen die beiden Kupplungen über getrennte Druckölsysteme betätigt werden.This enables the direct coupling to be completely automatic to intervene or open depending on the speed. Since the Pressurized oil supply to the direct coupling through a centrifugal force-controlled shut-off element, that is arranged between the direct coupling and the main coupling, of the Side of the main clutch takes place, you get an extremely economical and simple construction, compared with the other controls where the both clutches are operated via separate pressure oil systems.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung und Fig. 2 im Ausschnitt eine abgeänderte Ausführungsform.An embodiment of the invention is based on the accompanying drawing explained. 1 shows a sectional view through a device according to the invention and FIG. 2 shows a modified embodiment in detail.

Allgemein ausgedrückt, bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung, bei der eine direkte Kupplung mit einem hydraulischen Drehmomentwandler parallel liegt und automatisch in Abhängigkeit von der Drehzahl der Abtriebswelle in Eingriff oder ausser Eingriff gebracht wird. So sind auf einer Seite eines Drehmomentwandlers 4, bestehend aus Pumpe 1, Turbine 2 und Stator 3, eine direkte Kupplung 8 mit einer mit der Pumpenseite 1 verbundenen Antriebsscheibe 5, einer mit der lurbi-nenseite 2 verbundenen angetriebenen Scheibe 6 und einer Öldruckkammer 7 zur Aufnahme eines die Scheiben 5 und 6 aneinanderpressenden Drucköles, und einer Hauptkupplung 13, bestehend aus einer mit der Turbinenseite 2 verbundenen Antriebsscheibe 9, einer mit der Abtriebswelle io verbundenen angetriebenen Scheibe 11 und einer Öldruckkammer 12 zur Aufnahme eines die Scheiben 9 und lo aneinanderpressenden Drucköles, vorgesehen. Die beiden kupplungen 8 und 13 sind räumlich parallel bzw. schichtartig nebeneinander angeordnet und über eine Trennwand 14 mit der Turbinenseite 2 des Wandlers 4 verbunden. Die Trennwand 14 weist eine die Öldruckkammern 7 und 12 der Kupplungen 8 und 13 verbindende Öffnung 15 auf.In general terms, the invention relates to a device in which there is a direct clutch with a hydraulic torque converter in parallel and automatically engages depending on the speed of the output shaft or disengaged. So are on one side of a torque converter 4, consisting of pump 1, turbine 2 and stator 3, a direct coupling 8 with a drive pulley 5 connected to the pump side 1, one with the lurbine side 2 connected driven disk 6 and an oil pressure chamber 7 for receiving a the disks 5 and 6 of pressurized oil pressing against one another, and a main clutch 13, consisting of a drive pulley 9 connected to the turbine side 2, a driven pulley 11 connected to the output shaft and an oil pressure chamber 12 for receiving a pressure oil which presses the disks 9 and lo against one another, is provided. The two clutches 8 and 13 are spatially parallel or next to one another in layers and connected to the turbine side 2 of the converter 4 via a partition 14. The partition wall 14 has the oil pressure chambers 7 and 12 of the clutches 8 and 13 connecting opening 15.

In der Trennwand 14 ist in radialer Richtung ein fliehkraftgesteuertes Absperrglied 16 zum Öffnen und Schliessen der Öffnung 15 vorgesehen. illit 17 ist eine zentrale, mit der Pumpenseite 1 des Wandlers verbundene Eingangswelle bezeichnet.In the partition 14 is a centrifugal force-controlled in the radial direction Shut-off member 16 is provided for opening and closing the opening 15. illit 17 is denotes a central input shaft connected to the pump side 1 of the transducer.

18 beseiclmet eine rohrförmige Statorwelle, die die Welle 17 umgibt und 19 eine zwischen der Statorwelle 18 und dem Stator 3 angeordnete Einwegkupplung. Ein zentraler axialer Öldurchlaß innerhalb der bingangswelle 17 ist mit 20 bezeichnet. Die Druckölkammer 12 der iiauptkupplung 13 wird üblicherweise mit Drucköl von einer äusseren, nicht dargestellten Druckölpumpe über den Durchlass 20 versorgt, so dass die Kupplung 13 durch Betätiguijg eines nicht dargestellten Schaltschiebers zum ningriff gebracht werden kann.18 has a tubular stator shaft which surrounds the shaft 17 and 19, a one-way clutch disposed between the stator shaft 18 and the stator 3. A central axial oil passage within the input shaft 17 is denoted by 20. The pressure oil chamber 12 of the main clutch 13 is usually supplied with pressure oil from a external, not shown pressure oil pump supplied via the passage 20, so that the clutch 13 by Actätiguijg a slide switch, not shown for intervention can be brought.

Das fliehkraftgesteuerte Absperrglied ist als in einer radialen zylindrischen öffnung 21 in der Trennwand 14- gleitender Schiebar 16 ausgebildet, dessen radial gesehen äussere, rückwärtige {lä-lle on einer Feder 22 beaufschlagt ist. In der iiähe des radial gesehen innen liegenden vorderen Endes des Schiebers 16 ist ein verjüngter Bereich 23 geringeren Durchmessers vorgesehen, so dass der Schieber 16 die Öffnung 15 öffnet, wenn bei hoher Drehzahl durch die Zentrifugalkraft der Schieber 16 gegen die Feder 22 zurückweicht und der verjüngte Bereich23 mit der Öffnung 15 fluchtet. Der Schieber 16 ist zweckmässig so ausgebildet, daß das äussere rückwärtige Ende gleichzeitig eine Auslassöffnung. 24 der Öldruckkammer 7 der Kupplung 8 verschließt, wenn der Schieber die Öffnung 15 freigibt.~ Eine Modifizierung kann jedoch auch dahingehend erfolgen, daß anstelle dieses Verschließens durch den Schieber getrennt. ein Federblatt 25, wie in Fig. 2 dargestellt, vorgesehen ist.The centrifugal force-controlled shut-off element is cylindrical as a radial Opening 21 formed in the partition 14 - sliding slide 16, its radially seen the outer, rearward side is acted upon by a spring 22. In the Near the front end of the slide 16, which is located radially on the inside is a tapered area 23 of smaller diameter is provided so that the slide 16, the opening 15 opens when the centrifugal force of the Slide 16 recedes against the spring 22 and the tapered area 23 with the Opening 15 is aligned. The slide 16 is expediently designed so that the outer rear end at the same time an outlet opening. 24 of the oil pressure chamber 7 of the clutch 8 closes when the slide releases opening 15. ~ A modification can be made however, also take place to the effect that instead of this closing by the slide separated. a spring leaf 25, as shown in Fig. 2, is provided.

Dieses Federplattenventil 25 ist so ausgebildet, daß es bei Druckölzufuhr zu der Kammer selbsttätig schließt, indem es gegen die Ablassöffnung gepresst wird, es sich bei Abschal-tung der Druckölzufuhr aber selbsttätig beginnt zuuöffnen, entsprechend dem aufgrund der mehr oder weniger nach Abschaltung der Druckölzufuhr auftretenden Leckage sinkenden Öldruck in der Kammer 7. Dadurch ist der gewünschte Ölablass erreicht.This spring plate valve 25 is designed so that it is when pressurized oil supply closes automatically to the chamber by pressing it against the discharge opening, it automatically starts to open when the pressure oil supply is switched off, accordingly the one that occurs more or less after the pressurized oil supply has been switched off Leakage falling oil pressure in chamber 7. The desired oil drain is achieved.

Der Schieber 16 ist so ausgebildet,-daß die radial gesehen innen liegende vordere Fläche 16a des. verjüngten Bereiches 23 etwas kleiner im Durchmesser ist alsdie radial gesehenäussere, rückwärtige Bläche 16b ist, so dass die jeweiligen Ansprechdrehzahlen für die Öffnung oder das Schließen des SchiebersXverschieden sind, um jegliches Auftreten eines Flatterns zu verhindern. So genügt es für das Öffnen des Schiebers, daß die Drehzahl bzw. die Zentrifugalkraft die Rückstellkraft der Feder 22 übersteigt; hat sich jedoch der Schieber einmal geöffnet, so übt der Öldruck innerhalb des verjüngten Bereiches 23 eine zusätzliche Kraft auf die Seitenfläche grösseren Durchmessers aus, so daß der Rückstellkraft der Feder 22 zusätzlich entgegengewirkt- wird, wodurch ein Schließen des Schiebers nicht erfolgen kann, bis die Drehzahl auf einen Wert herabgesetzt ist, der unterhalb desjenigen Drehzahlwertes liegt, der zur Öffnmig des Schiebers führt.The slide 16 is designed in such a way that, viewed radially, the inner one front surface 16a of the tapered area 23 is slightly smaller in diameter than the radially outer, rear surface 16b, so that the respective Response speeds for opening or closing the slide X differ to prevent any flutter from occurring. So it is enough for that Open the slide that the speed or the centrifugal force the restoring force the spring exceeds 22; However, once the slide has opened, it exercises Oil pressure within the tapered area 23 an additional force on the side surface larger diameter, so that the restoring force of the spring 22 is additionally counteracted is, whereby a closing of the slide cannot take place until the speed on one Value is reduced below that speed value which leads to the opening of the slide.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird wie folgt beschrieben: Wird ausgehend von dem Zustand, bei dem die Hauptkupplung 13 durch Zufuhr von Drucköl von aussen zu ihrer Druckkammer 12 in Eingriff ist und demnach die Abtriebsseite des Drehmomentwandlers 4 mit der Abtriebswelle 1o verbunden ist, die Drehzahl stufenweise erhöht, so öffnet sich der Zentrifugalschieber 16, wenn eine vorgegebene Drehzahl erreicht ist, so das Drucköl innerhalb der Druckölkammer 12 durch die Öffnung 15 in die Druckölkammer 7 der. direkten Kupplung 8 strömen kann.The operation of the device is described as follows: Will starting from the state in which the main clutch 13 by supplying pressure oil is engaged from the outside to its pressure chamber 12 and therefore the output side of the torque converter 4 is connected to the output shaft 1o, the speed gradually increases, the centrifugal slide 16 opens when a predetermined speed is reached, so the pressure oil within the pressure oil chamber 12 through the opening 15 in the pressure oil chamber 7 of the. direct coupling 8 can flow.

Dadurch wird die direkte Kupplung 8 ebenfalls zum Eingriff gebracht und der Drehmomentwandler 4 läuft in kurzgeschlossenem, direkt-gekuppeltem Zustand-.As a result, the direct coupling 8 is also brought into engagement and the torque converter 4 runs in a short-circuited, direct-coupled state.

Wird anschliessend die Drehzahl wieder herabgesetzt, so schliesst der Schieber 16 die Öffnung 15 und die direkte Kupplung 8 löst sich, so daß der Drehmomentwandler 4 zu seiner anfängli.chen Arbeitsweise zurückkehrt.If the speed is then reduced again, it closes the slide 16, the opening 15 and the direct coupling 8 is released, so that the Torque converter 4 returns to its initial mode of operation.

Ansprüche: Expectations:

Claims (5)

A n s p r ü c h e 1. Vorrichtung für die Betätigung einer direkten Kupplung in einem hydraulischen Drehmomentwandler, bestehend aus Pumpe, Turbine und Stator, sowie einer direkten Kupplung mit einer mit der Pumpenseite verbundenen Antriebsscheibe, einer mit der Turbinenseite verbundene-n angetriebenen Scheibe undeiner Öldruckkammer zur Aufnahme eine-s die Scheiben aneinanderpresse-nden Drucköles, wobei eine Hauptkupplung, bestehend aus einer mit der Turbinenseite verbundenen Antriebsscheibe, einer mit einer Abtriebswelle verbundenen angetriebenen Scheibe und einer Öldruckkammer zur Aufnahme eine-s die Scheiben aneinanderpressenden Drucköles, vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kupplungen (8, 13) räumlich parallel bzw. A n p r e c h e 1. Device for the actuation of a direct Coupling in a hydraulic torque converter, consisting of a pump and a turbine and stator, as well as a direct coupling with one connected to the pump side Drive pulley, a driven pulley connected to the turbine side andan oil pressure chamber for receiving a pressure oil that presses the disks together, a main coupling consisting of one connected to the turbine side Drive pulley, a driven pulley connected to an output shaft and an oil pressure chamber for receiving a pressure oil which presses the disks against one another, is provided, characterized in that the two clutches (8, 13) spatially parallel or schichtartig nebeneinander angeordnet und über eine Trennwand (1l) mit der Turbinenseite (2) des Wandlers verbunden sind und die Trennwand (14) eine die Öldruckkammern (7, 12) verbindende Öffnung (15) aufweist, die durch ein fliehkraftgesteuertes Absperrglied (16) verschlossen bzw. bei höheren Drehzahlen geöffnet ist.arranged in layers next to each other and over a partition (1l) are connected to the turbine side (2) of the converter and the partition (14) a the oil pressure chambers (7, 12) connecting opening (15) through a centrifugal force-controlled Shut-off element (16) is closed or opened at higher speeds. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrglied als in einer radialen zylindrischen Öffnung (21) in der Trennwand (14) glattender Schieber (16) ausgebildet ist, der einen im Durchmesser verjüngten, bei Fluchtung die die zylindrische Öffnung (21) durchsatzende Öffnung (15) freigebenden Bereich (21) aufweist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Shut-off element as in a radial cylindrical opening (21) in the partition (14) smooth slide (16) is formed, which has a tapered diameter, at Alignment exposing the opening (15) passing through the cylindrical opening (21) Has area (21). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (16) in der die Öffnung (15) freigebenden Stellung eine Ablaßöffnung (24) der Öldruckkammer (7) der direkten Kupplung (8) verschliesst. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the slide (16) in the position releasing the opening (15) a drain opening (24) of the oil pressure chamber (7) of the direct coupling (8) closes. 4. Vorrichtung nach Anspruch oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablassöffnung (24) der Öldruckkammer (7) der direkten Kupplung (8) mit einem Federplattenventil (25) versehen ist. 4. Apparatus according to claim or 2, characterized in that the drain port (24) of the oil pressure chamber (7) of the direct coupling (8) with a Spring plate valve (25) is provided. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innenliegende, vordere Endfläche (16a) und die äussere, rückwärtige Endfläche (16b) des verjüngten Bereiches (23) des Schiebers (16) unterschiedlichen Durchmesser haben. L e e r s e i t e 5. The device according to claim 2, characterized in that the inner, front end surface (16a) and the outer, rear end surface (16b) of the tapered area (23) of the slide (16) have different diameters. L. e e r e i t e
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