DE19947435A1 - Anlagering - Google Patents
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Abstract
Ein Anlagering (66) zur im Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrads (46) oder einer diesem zugeordneten Komponente in einem hydrodynamischen Drehmomentwandler (10) umfasst eine Fluidkanalanordnung (70), welche einen Fluidaustausch zwischen einem ersten Raumbereich (26) radial außerhalb des Anlagerings (66) und einem zweiten Raumbereich (72) innerhalb des Anlagerings (66) ermöglicht und wenigstens einen in einem radial äußeren Bereich des Anlagerings (66) zum Anschluss an den ersten Raumbereich (26) offenen ersten Kanalbereich (74) aufweist. Dem wenigstens einen ersten Kanalbereich (74) liegt an einer bezüglich einer Längsmittellinie (L) des Anlagerings (66) entgegengesetzten Seite kein weiterer erster Kanalbereich (74) gegenüber.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Anlagering zur im Wesentlichen
axialen Abstützung eines Leitrades oder einer diesem zugeordneten
Komponente in einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, wobei der
Anlagering eine Fluidkanalanordnung aufweist, welche einen Fluidaustausch
zwischen einem ersten Raumbereich radial außerhalb des Anlagerings und
einem zweiten Raumbereich innerhalb des Anlagerings ermöglicht und
wenigstens einen in einem radial äußeren Bereich des Anlagerings zum
Anschluss an den ersten Raumbereich offenen ersten Kanalbereich aufweist.
Ein derartiger in einem Drehmomentwandler zur axialen Abstützung des
Leitrads einzusetzender Anlagering ist aus der DE 197 52 187 A1 bekannt.
Dieser bekannte Anlagering weist eine Fluidkanalanordnung aus, die
beispielsweise gebildet ist aus mehreren in Umfangsrichtung aufeinander
folgend angeordneten, von einem radial äußeren Bereich zu einem radial
inneren Bereich durchgehenden Fluidkanälen, die somit radial außen einen
ersten Kanalbereich aufweisen, der in Verbindung mit dem ersten Raumbe
reich steht, und radial innen einen zweiten Kanalbereich aufweisen, der in
Verbindung mit dem zweiten Raumbereich steht. Die einzelnen Fluidkanäle
sind mit gleichem Umfangsabstand zueinander angeordnet, um eine
symmetrische Ausgestaltung zu erhalten, und insbesondere ist die
Anordnung derart, dass bei Betrachtung entlang einer die Längsmittellinie
eines derartigen Anlageringes im Wesentlichen orthogonal schneidenden
Linie an beiden Seiten des Anlagerings diese Linie jeweils durch einen ersten
Kanalbereich hindurchläuft, d. h. einem ersten Kanalbereich an einer Seite
des Anlagerings liegt ein weiterer erster Kanalbereich an der bezüglich der
Längsmittellinie entgegengesetzten Seite des Anlagerings gegenüber.
Entsprechendes gilt für eine aus dieser Druckschrift bekannte Ausgestal
tungsvariante, bei welcher die ersten und die zweiten Kanalbereiche nicht
von radial außen nach radial innen durchgehen, sondern in einen in
Umfangsrichtung sich um die Längsmittellinie herum erstreckenden
Verbindungskanalbereich einmünden und zueinander in Umfangsrichtung
versetzt sind. Auch hier liegt einem jeweiligen ersten Kanalbereich, bezogen
auf die Längsmittellinie, wieder ein erster Kanalbereich gegenüber; ent
sprechend liegt jedem zweiten Kanalbereich, bezogen auf die Längsmittel
linie, ein zweiter Kanalbereich gegenüber.
Diese aus Symmetriegründen und aufgrund der hohen Fluiddurchsatz
kapazität vorteilhafte Ausgestaltungsform kann zu folgendem Problem
führen: Bei einem beispielsweise durch Einpressen in einen Leitradring
erfolgenden Montagevorgang oder bei höheren Temperaturen im Betrieb
können in den Anlageringen Spannungen entstehen. Die schwächsten
Stellen liegen jeweils dort, wo Kanalbereiche zu einer Materialschwächung
führen, wobei hier aufgrund der sich jeweils gegenüberliegenden ersten
bzw. zweiten Kanalbereiche sich über einen gesamten Anlagering fort
pflanzende Schwächungslinien mit der potentiellen Gefahr, dass der Ring
entlang diesen Linien bricht, erzeugt werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Anlagering zur im
Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrads oder einer diesem
zugeordneten Komponente in einem hydrodynamischen Drehmomentwand
ler vorzusehen, welcher bei erhöhter Festigkeit einen Fluidaustausch
zwischen einem radial äußeren und einem radial inneren Raumbereich
ermöglicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch einen
Anlagering zur im Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrades oder
einer diesem zugeordneten Komponente in einem hydrodynamischen
Drehmomentwandler, wobei der Anlagering eine Fluidkanalanordnung
aufweist, welche einen Fluidaustausch zwischen einem ersten Raumbereich
radial außerhalb des Anlagerings und einem zweiten Raumbereich innerhalb
des Anlagerings ermöglicht und wenigstens einen in einem radial äußeren
Bereich des Anlagerings zum Anschluss an den ersten Raumbereich offenen
ersten Kanalbereich aufweist.
Erfindungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, dass an einer bezüglich einer
Längsmittellinie des Anlagerings entgegengesetzten Seite dem wenigstens
einen ersten Kanalbereich kein weiterer erster Kanalbereich gegenüberliegt.
Die vorliegende Erfindung sieht nunmehr also vor, dass durch die Vorgabe,
dass einem ersten Kanalbereich bezüglich der Längsmittellinie gegenüber
liegend kein weiterer erster Kanalbereich angeordnet sein darf, eine
Schwächungslinie sich nicht über den gesamten Anlagering hinweg
erstrecken kann, so dass die potentielle Gefahr eines Bruchs entlang einer
derartigen Schwächungslinie vermieden, zumindest jedoch gemindert wird,
da gegenüber der aus dem Stand der Technik bekannten Ausgestaltung eine
deutlich bessere Spannungsverteilung über den Anlagering hinweg erhalten
wird.
Die Festigkeit des erfindungsgemäßen Anlagerings kann weiter dadurch
erhöht werden, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich sich nicht
durchgehend zu einem radial inneren Bereich des Anlagerings erstreckt.
Auch diese Maßnahme trägt erheblich zur Verteilung von im Einbauzustand
bzw. im Betrieb auftretenden Spannungen über den gesamten Anlagering
hinweg bei.
Um für eine hohe Fluidaustauschkapazität zu sorgen, wird erfindungsgemäß
weiter vorgeschlagen, dass der Anlagering ferner wenigstens einen in einem
radial inneren Bereich des Anlagerings zum Anschluss an den zweiten
Raumbereich offenen zweiten Kanalbereich aufweist und dass an einer
bezüglich der Längsmittellinie des Anlagerings entgegengesetzten Seite dem
wenigstens einen zweiten Kanalbereich kein weiterer zweiter Kanalbereich
gegenüberliegt. Auch hierbei ist darauf geachtet, dass nicht durchgehende
Schwächungslinien entstehen, wodurch auch hinsichtlich der zweiten
Kanalbereiche eine deutlich bessere Spannungsverteilung als beim Stand der
Technik erzielt wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass dem
wenigstens einen ersten Kanalbereich an einer bezüglich der Längsmittellinie
entgegengesetzten Seite ein zweiter Kanalbereich gegenüberliegt. Diese
Maßnahme ist insbesondere dann sehr wirkungsvoll, wenn der wenigstens
eine zweite Kanalbereich sich nicht durchgehend zu einem radial äußeren
Bereich des Anlagerings erstreckt.
Das Auftreten von Spannungskonzentrationen beim Vorsehen der zweiten
Kanalbereiche in dem erfindungsgemäßen Anlagering kann dadurch
gemindert werden, dass der wenigstens eine zweite Kanalbereich sich von
radial innen nach radial außen hin verjüngend ausgebildet ist oder/und in
seinem radial äußeren Endbereich in abgerundeter Form endet. Eine dazu
ebenfalls vorteilhaft beitragende Maßnahme sieht vor, dass der wenigstens
eine zweite Kanalbereich an eine axiale Stirnfläche des Anlagerings mit
einem vorzugsweise konkav abgerundeten Flächenbereich anschließt.
Zum Vermeiden von Unwuchten und zum Bereitstellen einer über den
Umfang gleichmäßigen Fluiddurchlasscharakteristik wird vorgeschlagen,
dass mehrere zweite Kanalbereiche vorgesehen sind, die zueinander in im
Wesentlichen gleichem Umfangsabstand angeordnet sind.
Auch bei dem wenigstens einen ersten Kanalbereich kann das Auftreten von
lokalen Spannungsspitzen dadurch vermieden werden, dass der wenigstens
eine erste Kanalbereich sich von radial außen nach radial innen hin
verjüngend ausgebildet ist oder/und an seinem radial inneren Endbereich in
abgerundeter Form endet. Weiter ist es auch hier vorteilhaft, wenn der
wenigstens eine erste Kanalbereich an eine Axialfläche des Anlagerings mit
einem vorzugsweise konkav abgerundeten Flächenbereich anschließt.
Auch bei den ersten Kanalbereichen ist es vorteilhaft, wenn diese zuein
ander im Wesentlichen im gleichen Umfangsabstand angeordnet sind.
Um insbesondere bei in Umfangsrichtung zueinander versetzter Positionie
rung von ersten und zweiten Kanalbereichen alleine im Anlagering eine den
Fluidaustausch gestattende durchgehende Kanalanordnung bereitzustellen,
wird vorgeschlagen, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich und der
wenigstens eine zweite Kanalbereich in einen sich im Wesentlichen in
Umfangsrichtung wenigstens teilweise um die Längsmittellinie des
Anlagerings erstreckenden Verbindungskanalbereich einmünden. Es sei
jedoch hier darauf verwiesen, dass nicht notwendigerweise im Anlagering
selbst eine derartige von radial außen nach radial innen durchgehende
Kanalanordnung bereitgestellt sein muss, die radial außen liegenden ersten
Kanalbereiche können beispielsweise mit den radial innen liegenden zweiten
Kanalbereichen über einen Fluidströmungsbereich in Verbindung stehen, der
außerhalb des Anlagerings liegt.
Aus fertigungstechnischen Gründen ist es vorteilhaft, wenn der wenigstens
eine erste Kanalbereich und gegebenenfalls der wenigstens eine zweite
Kanalbereich wenigstens bereichsweise zu einer axialen Seite des An
lagerings offen sind.
Gemäß einem weiteren in vorteilhafter Weise mit den vorangehenden
Aspekten kombinierbaren, grundsätzlich jedoch unabhängigen Aspekt der
vorliegenden Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe dadurch gelöst,
dass die Fluidkanalanordnung eine ungerade Anzahl von ersten Kanalberei
chen aufweist. Diese Maßnahme wird insbesondere dann sehr wirksam,
wenn weiter vorgesehen ist, dass die ersten Kanalbereiche zueinander in im
Wesentlichen gleichem Umfangsabstand angeordnet sind. Auch somit kann
dafür gesorgt werden, dass einem ersten Kanalbereich, bezogen auf die
Längsmittellinie des Anlagerings, an einer entgegengesetzten Seite kein
weiterer erster Kanalbereich gegenüberliegt.
Ferner kann hier wieder vorgesehen sein, dass der Anlagering eine ungerade
Anzahl von in einem radial inneren Bereich des Anlagerings zum Anschluss
an den zweiten Raumbereich offenen zweiten Kanalbereichen aufweist.
Auch diese zweiten Kanalbereiche sind vorzugsweise zueinander in im
Wesentlichen gleichem Umfangsabstand angeordnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt sieht die vorliegende Erfindung einen
Anlagering vor zur im Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrads oder
einer diesem zugeordneten Komponente in einem hydrodynamischen
Drehmomentwandler, wobei der Anlagering eine Fluidkanalanordnung auf
weist, welche einen Fluidaustausch zwischen einem ersten Raumbereich
radial außerhalb des Anlagerings und einem zweiten Raumbereich innerhalb
des Anlagerings ermöglicht und wenigstens einen in einem radial inneren
Bereich des Anlagerings zum Anschluss an den zweiten Raumbereich
offenen Kanalbereich aufweist.
Dabei ist erfindungsgemäß dann vorgesehen, dass an einer bezüglich einer
Längsmittellinie des Anlagerings entgegengesetzten Seite dem wenigstens
einen Kanalbereich kein weiterer derartiger Kanalbereich gegenüberliegt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen hydrodynamischen Drehmo
mentwandler, welcher wenigstens einen Anlagering, wie er vorangehend
beschrieben wurde, aufweist.
Dabei kann vorgesehen sein, dass zwei Anlageringe vorgesehen sind, und
dass einer der Anlageringe wenigstens einen ersten Kanalbereich aufweist
und der andere der Anlageringe wenigstens einen zweiten Kanalbereich
aufweist.
Nachfolgend wird die Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise nur schematisch dargestellte Längsschnitt
ansicht eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, der
einen erfindungsgemäßen Anlagering enthält;
Fig. 2 eine Axialansicht eines erfindungsgemäßen Anlagerings;
Fig. 3 eine Schnittansicht des in Fig. 2 dargestellten Anlagerings
längs einer Linie III-III in Fig. 2;
Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ausschnittansicht einer alternati
ven Ausgestaltungsform des Anlagerings;
Fig. 5 eine Schnittansicht des in Fig. 4 dargestellten Anlagerings
längs einer Linie V-V in Fig. 4.
Zunächst wird mit Bezug auf die Fig. 1 grundsätzlich der Aufbau eines
hydrodynamischen Drehmomentwandlers beschrieben. Der dargestellte
Drehmomentwandler 10 umfasst ein nur schematisch angedeutetes
Gehäuse 12, das im Wesentlichen aus einer Pumpenradaußenschale 14 und
einem Gehäusedeckel 16 aufgebaut ist. Der Gehäusedeckel 16 ist beispiels
weise über einen Lagerzapfen 18 in einer Antriebswelle gelagert bzw.
abgestützt und ist ferner über eine Flexplatte o. dgl. mit der Antriebswelle
zur gemeinsamen Drehung verbunden.
Die Pumpenradaußenschale 14 ist in ihrem radial inneren Bereich mit einer
Pumpenradnabe 20 beispielsweise durch Verschweißung drehfest ver
bunden und trägt an ihrer Innenseite mehrere nur schematisch angedeutete
Pumpenradschaufeln 22. Es bilden also diese Pumpenradschaufeln 22
zusammen mit der Pumpenradaußenschale 14, einer nicht dargestellten
Pumpenradinnenschale und der Pumpenradnabe 20 im Wesentlichen ein
Pumpenrad 24. Im Innenraum 26 des Drehmomentwandlers 10 ist ein
Turbinenrad 28 drehbar angeordnet. Das Turbinenrad 28 weist im Wesentli
chen eine Turbinenradaußenschale 30 auf, die an ihrer dem Pumpenrad 24
zugewandten Seite eine Mehrzahl von Turbinenradschaufeln 32 trägt. Diese
sind wiederum durch eine nicht dargestellte Turbinenradinnenschale
miteinander verbunden. Die Turbinenradaußenschale 30 ist mit einer
allgemein mit 34 bezeichneten Turbinenradnabe durch Vernietung o. dgl.
drehfest verbunden. Die Turbinenradnabe 34 kann durch Längsverzahnung
o. dgl. in drehfesten Eingriff mit einer nicht dargestellten Abtriebswelle,
beispielsweise einer Getriebeeingangswelle o. dgl., gebracht werden.
Das Turbinenrad 28 kann über eine nur schematisch dargestellte Über
brückungskupplung 36 wahlweise drehfest an das Gehäuse 12 angekoppelt
werden. Zu diesem Zwecke weist die Überbrückungskupplung 36 einen
Kupplungskolben 38 auf, welcher unter Zwischenlagerung einer Reibbelag
anordnung 40, beispielsweise einer Reibbeläge tragenden Lamelle 42, gegen
das Gehäuse 12, d. h. den Gehäusedeckel 16, gepresst werden kann. Die
Reibbelaganordnung 40 ist mit dem Turbinenrad 28, beispielsweise der
Turbinenradaußenschale 30, drehfest verbunden, wobei diese drehfeste
Verbindung beispielsweise auch unter Zwischenanordnung eines Torsions
schwingungsdämpfers erfolgen kann. Der Kupplungskolben 38 ist mit einer
an der Innenseite des Gehäusedeckels 16 angebrachten Deckelnabe 44
drehfest verbunden. Es sei darauf verwiesen, dass selbstverständlich auch
der Kupplungskolben 38 mit dem Turbinenrad 28 drehfest verbunden sein
könnte und dann gegen das Gehäuse 12 gepresst werden könnte.
Axial zwischen dem Pumpenrad 24 und dem Turbinenrad 28 liegt ein
allgemein mit 46 bezeichnetes Leitrad. Das Leitrad umfasst einen Leitradring
48, welcher an seiner Außenumfangsfläche mehrere Leitradschaufeln 50
trägt. Der Leitradring 48 ist über einen Freilauf 52 auf einem nicht
dargestellten Stützelement, beispielsweise einer die Getriebeeingangswelle
konzentrisch umgebenden Stütz-Hohlwelle, welche innerhalb der Pumpen
radnabe 20 konzentrisch angeordnet ist, derart getragen, dass er in einer
Drehrichtung um eine Wandlerdrehachse A herum drehbar ist, gegen
Drehung in der anderen Richtung jedoch gesperrt ist. Der Freilauf 52 weist
dabei einen mit dem Leitradring 48 drehfest gekoppelten Freilaufaußenring
54 und einen auf der Stützwelle drehfest getragenen Freilaufinnenring 56
auf. Zwischen diesen Ringen 54, 56 wirkt der eigentliche Freilaufmechanis
mus.
Das Leitrad 46 ist axial an dem Gehäuse 12, d. h. der Pumpenradaußen
schale 14 desselben, und am Turbinenrad 28, d. h. an der Turbinenradnabe
34 desselben, abgestützt. Zu diesem Zwecke sind zwei Lageranordnungen
60, 62, beispielsweise in Form von Wälzkörper- oder Nadellagern, und ggf.
auch in Form von Gleitlagern, vorgesehen. Diese Lager stützen sich also an
jeweiligen Lagerflächen des Pumpenrads 24 bzw. des Turbinenrads 28 axial
ab. Am Leitrad 46 sind die Lager 60 bzw. 62 über jeweilige Anlageringe 64,
66 axial abgestützt. Die Anlageringe 64, 66, von welchen im Folgenden der
Anlagering 66 detaillierter beschrieben wird, sind beispielsweise in einen
axialen ringartigen Vorsprung 68 in den Freilaufaußenring 54 eingepresst
und somit bezüglich diesem gehalten.
Eine Ausgestaltungsform des Anlagerings 66 ist in den Fig. 2 und 3
dargestellt. Man erkennt hier, dass der Anlagering 66 eine Fluidkanalanord
nung 70 aufweist, die in nachfolgend noch beschriebener Art und Weise
den Fluidaustausch zwischen einem beispielsweise zwischen dem Freilaufin
nenring 56 und der Turbinenradnabe 34 bzw. der nicht dargestellten
Abtriebswelle gebildeten radial inneren Raumbereich 72 und dem radial
außerhalb des Anlagerings 66 liegenden Innenraum 26 des Drehmo
mentwandlers ermöglicht.
Die Fluidkanalanordnung 70 weist in Umfangsrichtung verteilt und
zueinander in gleichem Abstand positinierte erste Kanalbereiche 74 auf, die,
wie man auch in Fig. 1 erkennt, nach radial außen, also zum Raumbereich
26 hin, offen sind, und die ferner zu einer axialen Stirnseite 76 des
Anlagerings 66 offen sind. Da die Stirnseite 76 an dem ringartigen
Vorsprung 68 gebildet ist, weisen im Längsschnitt betrachtet die ersten
Kanalbereiche eine L-förmige Kontur auf und sind in ihrem Erstreckungs
bereich durch den Freilaufaußenring 54 verschlossen. In ihrem radial inneren
Endbereich sind die ersten Kanalbereiche, die sich von radial außen nach
radial innen verjüngend ausgebildet sind, mit einer abgerundeten Fläche 78
beendet, die beispielsweise einen Krümmungsradius im Bereich von 2,5 bis
3,5 mm, vorzugsweise 3 mm, aufweisen kann. Ferner gehen die ersten
Kanalbereiche 74 in ihrem beispielsweise in die Stirnfläche 76 einmünden
den Bereich in diese Stirnfläche 76 mit einem konkav abgerundeten
Oberflächenbereich 80 über, der beispielsweise einen Krümmungsradius im
Bereich von 2 bis 3 mm, vorzugsweise bei ca. 2,5 mm, aufweist. Auch in
ihrem Außenendbereich können diese ersten Kanalbereiche 74 in eine
Außenumfangsfläche des Anlagerings 66 mit einer gewölbten, beispiels
weise konkav gewölbten Fläche übergehen.
Wie man insbesondere in den Fig. 2 und 3 erkennt, ist die Positionierung der
ersten Kanalbereiche 74, welche nur eine begrenzte radiale Erstreckung im
Anlagering 66 aufweisen, derart, dass betrachtet entlang einer Linie B,
welche eine im allgemeinen mit der Drehachse A übereinstimmende
Längsmittellinie L des Anlagerings 66 im Wesentlichen orthogonal schnei
det, einem ersten Kanalbereich 74 an der entgegengesetzten Seite kein
weiterer erster Kanalbereich 74 gegenüberliegt. Bei gleichem Umfangs
abstand wird dies beispielsweise durch Vorsehen einer ungeraden Anzahl
an ersten Kanalbereichen 74 erreicht.
Man erkennt in Fig. 2 ferner, dass die Fluidkanalanordnung 70 auch zweite
nach radial innen hin offene Kanalbereiche 82 aufweist. Diese sind im
Wesentlichen den ersten Kanalbereichen 74 entsprechend konfiguriert, d. h.
sind von ihrem nach radial innen offenen Endbereich nach radial außen sich
verjüngend ausgebildet und enden in einer abgerundeten Form bzw. Fläche
84. Auch ist zur Stirnfläche 76 ein Übergang mit einer vorzugsweise konkav
gewölbten Fläche 86 vorgesehen. Auch die zweiten nach radial innen
offenen Kanalbereiche (82), welche ebenfalls nur eine begrenzte Radialer
streckung innerhalb des Anlagerings 66 aufweisen, sind in ihrer Anzahl bzw.
Positionierung derart vorgesehen, dass wiederum bei Betrachtung entlang
der Linie B einem Kanalbereich 82 an der entgegengesetzten Seite kein
weiterer Kanalbereich 82 gegenüberliegt. Insbesondere erkennt man, dass
vorzugsweise die Positionierung der ersten Kanalbereiche 74 und der
zweiten Kanalbereiche 82 derart ist, dass entlang der Linie B einem ersten
Kanalbereich 74 ein zweiter Kanalbereich 82 gegenüberliegt. Daraus ergibt
sich eine Konfiguration, bei welcher in Umfangsrichtung betrachtet bei
gleicher Anzahl an ersten und zweiten Kanalbereichen 74 und 82 die ersten
und zweiten Kanalbereiche 74 und 82 sich abwechseln.
Aufgrund einer derartigen Ausgestaltung des Anlagerings 66 werden
verschiedene vorteilhafte Aspekte erhalten. Zum einen kann über die
Fluidkanalanordnung 70 das über den Raumbereich 72 heranströmende Fluid
im Bereich der radial innen offenen zweiten Kanalbereiche 82 aufgenommen
werden, über diese zweiten, in Fig. 1 nicht erkennbaren Kanalbereiche 82
nach radial außen strömen und aus diesen zweiten Kanalbereichen 82,
welche in ihrem Erstreckungsbereich durch den Freilaufinnenring 56 ver
schlossen sind, an der Außenseite des Freilaufinnenrings 56 in einen
zwischen dem Freilaufaußenring 54 und dem Freilaufinnenring 56 gebildeten
Raumbereich 90 eintreten. Aus diesem Raumbereich 90 gelangt das Fluid
dann zu den radial inneren Enden der ersten Kanalbereiche 74, durchströmt
diese und tritt an den radial äußeren Enden der ersten Kanalbereiche 74 in
den äußeren Raumbereich 26, d. h. den Innenraum des Drehmomentwand
lers 10, ein. Bei dieser Ausgestaltungsvariante bilden also die Fluidkanalbe
reiche 74, 82 keine vollständig über den Anlagering 66 sich hinweg
erstreckende Fluidkanalanordnung; vielmehr verlässt das Fluid den
Anlagering 66 und tritt, nachdem es den Raumbereich 90 durchströmt hat,
wieder in diesen bzw. die darin vorgesehene Fluidkanalanordnung 70 ein.
Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass in die radial außen liegenden
Kanalbereiche 74 auch Fluid eintreten kann, das in den Raumbereich 90
beispielsweise über in dem Anlagering 64 vorgesehene Fluidkanalbereiche
92 vom radial inneren Bereich her eingetreten ist. Dies bedeutet letztendlich,
dass der Anlagering 66 nicht notwendigerweise die radial innen liegenden
Kanalbereiche 82 aufweisen muss, wenn der Fluideintritt in den Raumbe
reich 90 auf andere Weise erfolgen kann.
Die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Anlagerings führt weiter zu dem
Vorteil, dass das Auftreten von Spannungs- und Belastungskonzentrationen
vermieden wird. Zum einen bilden die durch jeweilige Kanalbereiche 74 sich
hindurch erstreckenden Linien B keine durchgehenden Schwächungslinien,
so dass beim Einpressen des Anlagerings 66 in den Freilaufring 54 ein
spannungsbedingtes Brechen entlang derartiger Linien vermieden wird. Auch
thermisch bedingte Abmessungsänderungen haben ein derartiges Brechen
entlang der Linien B nicht zur Folge. Dazu trägt auch wesentlich bei, dass
die Kanalbereiche 74 und insbesondere auch die Kanalbereiche 82 sich nicht
über den gesamten radialen Erstreckungsbereich des Anlagerings 66 hinweg
erstrecken. Ferner hat die versetzte und nicht durchgehende Ausgestaltung
der Kanalbereiche 74, 82 zur Folge, dass die durch die axiale Abstützung
über beispielsweise als Nadellager ausgebildete Lagerungen 60, 62
erzeugten Anpresskräfte nicht zu einem lokalen Druckanstieg und einer
möglichen Beschädigung des Anlagerings 66 führen können. Auch die
abgerundete Ausgestaltung der Kanalbereiche 74, 82 bzw. der abgerundete
Übergang in verschiedene Stirn- oder Umfangsflächenbereiche trägt zum
Vermeiden von Spannungskonzentrationen oder Belastungsspitzen bei.
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Ausgestaltungsform des
Anlagerings 66. In dieser Ausgestaltungsform münden die Kanalbereiche 74
und auch die Kanalbereiche 82, sofern sie vorgesehen sind, in einen sich in
Umfangsrichtung um die Längsmittellinie L herum erstreckenden Ver
bindungskanalbereich 96 ein, so dass nunmehr ein direkter Fluiddurchtritt
über den Anlagering 66 hinweg beispielsweise von den Kanalbereichen 82
in den Verbindungskanalbereich 96 und von dort in die Kanalbereiche 74
ermöglicht ist. Die Fluiddurchtrittskapazität kann auf diese Art und Weise
noch erhöht werden bzw. von der Konfiguration des Freilaufs mehr oder
weniger unabhängig gemacht werden.
Es sei darauf verwiesen, dass selbstverständlich auch der in Fig. 1
dargestellte Anlagering 64 so ausgestaltet sein kann, wie der vorangehend
beschriebene Anlagering 66, so dass der Fluiddurchtritt nach radial außen
im Wesentlichen über diesen Anlagering 64 stattfinden kann. Ist der
Drehmomentwandler ein Wandler des Drei-Leitungs-Typs, bei welchem drei
voneinander unabhängige Leitungssysteme vorgesehen sind, von welchen
eines beispielsweise über die Deckelnabe 44 in den zwischen dem
Kupplungskolben 38 und dem Gehäusedeckel 16 gebildeten Raumbereich
mündet, eines beispielsweise zur Fluidzufuhr über den Anlagering 66 in den
Innenraum 26 des Drehmomentwandlers 10 führt und eines beispielsweise
über den Anlagering 66 zur Fluidabfuhr aus dem Innenraum des Wandlers
26 dient, können beide Anlageringe 64, 66 beispielsweise so wie mit Bezug
auf die Fig. 2 bis 5 beschrieben ausgebildet sein. In diesem Falle ist jedoch
dafür zu sorgen, dass über den eigentlichen Freilaufmechanismus selbst und
den Raumbereich 90 kein Fluidaustausch zwischen den Anlageringen 66,
64 stattfinden wird.
Auch ist es möglich, dass der Anlagering 66 die in Fig. 2 dargestellten
ersten Kanalbereiche 74 aufweist und der Anlagering 64 die in Fig. 2
dargestellten zweiten und radial innen liegenden Kanalbereiche 82 aufweist,
so dass die Belastungs- oder Spannungsfestigkeit der einen Anlageringe 64,
66 weiter erhöht werden kann und gleichwohl eine geeignete Fluidzufuhr
bzw. -abfuhr erfolgen kann. Auch eine umgekehrte Anordnung, bei welcher
der Anlagering 66 die inneren Kanalbereiche und der Anlagering 64 die
äußeren Kanalbereiche aufweist, ist möglich.
Claims (20)
1. Anlagering zur im Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrades
oder einer diesem zugeordneten Komponente in einem hydrodynami
schen Drehmomentwandler, wobei der Anlagering (66) eine Fluidka
nalanordnung (70) aufweist, welche einen Fluidaustausch zwischen
einem ersten Raumbereich (26) radial außerhalb des Anlagerings (66)
und einem zweiten Raumbereich (72, 90) innerhalb des Anlagerings
(66) ermöglicht und wenigstens einen in einem radial äußeren Bereich
des Anlagerings (66) zum Anschluss an den ersten Raumbereich (26)
offenen ersten Kanalbereich (74) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass an einer bezüglich einer Längsmittel
linie (L) des Anlagerings (66) entgegengesetzten Seite dem wenig
stens einen ersten Kanalbereich (74) kein weiterer erster Kanalbereich
(74) gegenüberliegt.
2. Anlagering nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich
(74) sich nicht durchgehend zu einem radial inneren Bereich des An
lagerings (66) erstreckt.
3. Anlagering nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagering (66) ferner wenigstens
einen in einem radial inneren Bereich des Anlagerings (66) zum
Anschluss an den zweiten Raumbereich (72) offenen zweiten
Kanalbereich (82) aufweist, und dass an einer bezüglich der Längs
mittellinie (L) des Anlagerings (66) entgegengesetzten Seite dem
wenigstens einen zweiten Kanalbereich (82) kein weiterer zweiter
Kanalbereich (82) gegenüberliegt.
4. Anlagering nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen ersten
Kanalbereich (74) an einer bezüglich der Längsmittellinie (L) ent
gegengesetzten Seite ein zweiter Kanalbereich (82) gegenüberliegt.
5. Anlagering nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine zweite Kanalbe
reich (82) sich nicht durchgehend zu einem radial äußeren Bereich
des Anlagerings (66) erstreckt.
6. Anlagering nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine zweite Kanalbe
reich (82) sich von radial innen nach radial außen hin verjüngend
ausgebildet ist oder/und in seinem radial äußeren Endbereich (84) in
abgerundeter Form endet.
7. Anlagering nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine zweite Kanalbe
reich (82) an eine axiale Stirnfläche (76) des Anlagerings (66) mit
einem vorzugsweise konkav abgerundeten Flächenbereich (86)
anschließt.
8. Anlagering nach einem der Ansprüche 3 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zweite Kanalbereiche (82)
vorgesehen sind, die zueinander in im Wesentlichen gleichem
Umfangsabstand angeordnet sind.
9. Anlagering nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich
(74) sich von radial außen nach radial innen hin verjüngend ausgebil
det ist oder/und an seinem radial inneren Endbereich in abgerundeter
Form (78) endet.
10. Anlagering nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich
(74) an eine Axialfläche (76) des Anlagerings (66) mit einem
vorzugsweise konkav abgerundeten Flächenbereich (80) anschließt.
11. Anlagering nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere erste Kanalbereiche (74) vor
gesehen sind, die zueinander in im Wesentlichen gleichem Umfangs
abstand angeordnet sind.
12. Anlagering nach Anspruch 1 und Anspruch 3 oder einem der
Ansprüche 4 bis 11, sofern auf Anspruch 3 rückbezogen,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich
(74) und der wenigstens eine zweite Kanalbereich (82) in einen sich
im Wesentlichen in Umfangsrichtung wenigstens teilweise um die
Längsmittellinie (L) des Anlagerings (66) erstreckenden Verbindungs
kanalbereich (96) einmünden.
13. Anlagering nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine erste Kanalbereich
(74) und gegebenenfalls der wenigstens eine zweite Kanalbereich
(82) wenigstens bereichsweise zu einer axialen Seite des Anlagerings
(66) offen sind.
14. Anlagering zur im Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrades
oder einer diesem zugeordneten Komponente in einem hydrodynami
schen Drehmomentwandler, wobei der Anlagering (66) eine Fluidka
nalanordnung (70) aufweist, welche einen Fluidaustausch zwischen
einem ersten Raumbereich (26) radial außerhalb des Anlagerings (66)
und einem zweiten Raumbereich (72, 90) innerhalb des Anlagerings
(66) ermöglicht und eine Mehrzahl von in einem radial äußeren
Bereich des Anlagerings (66) zum Anschluss an den ersten Raumbe
reich (26) offenen ersten Kanalbereichen (74) aufweist, optional in
Verbindung mit einem oder mehreren der Merkmale der Ansprüche 1
bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidkanalanordnung eine ungerade
Anzahl von ersten Kanalbereichen (74) aufweist.
15. Anlagering nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kanalbereiche (74)
zueinander in im Wesentlichen gleichem Umfangsabstand angeordnet
sind.
16. Anlagering nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagering (66) ferner eine
ungerade Anzahl von in einem radial inneren Bereich des Anlagerings
zum Anschluss an den zweiten Raumbereich (72) offenen zweiten
Kanalbereichen (72) aufweist.
17. Anlagering nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Kanalbereiche (72)
zueinander in im Wesentlichen gleichem Umfangsabstand angeordnet
sind.
18. Anlagering zur im Wesentlichen axialen Abstützung eines Leitrads
(46) oder einer diesem zugeordneten Komponente in einem hydrody
namischen Drehmomentwandler (10), wobei der Anlagering (66) eine
Fluidkanalanordnung (70) aufweist, welche einen Fluidaustausch
zwischen einem ersten Raumbereich (26) radial außerhalb des
Anlagerings (66) und einem zweiten Raumbereich (72) innerhalb des
Anlagerings (66) ermöglicht und wenigstens einen in einem radial
inneren Bereich des Anlagerings (66) zum Anschluss an den zweiten
Raumbereich (72) offenen Kanalbereich (22) aufweist, optional in
Verbindung mit einem oder mehreren der Merkmale der Ansprüche 1
bis 17,
dadurch gekennzeichnet, dass an einer bezüglich einer Längsmittel
linie (L) des Anlagerings (66) entgegengesetzten Seite dem wenig
stens einen Kanalbereich (82) kein weiterer derartiger Kanalbereich
(82) gegenüberliegt.
19. Hydrodynamischer Drehmomentwandler(10), umfassend wenigstens
einen Anlagering (66) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
20. Hydrodynamischer Drehmomentwandler nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, dass zwei Anlageringe (64, 66) vorgesehen
sind, und dass einer der Anlageringe (64, 66) wenigstens einen
ersten Kanalbereich (74) aufweist und der andere der Anlageringe
(64, 66) wenigstens einen zweiten Kanalbereich aufweist.
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JP2001032904A (ja) * | 1999-07-19 | 2001-02-06 | Koyo Seiko Co Ltd | 一方向クラッチと軸受との組立体 |
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1999
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