專利名稱：扭矩傳遞裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種扭矩傳遞裝置，特別是適用于汽車，該扭矩傳遞裝置具有一個液力偶合器如費廷厄偶合器(Foettinger-Kupplung)或者一個扭矩變換器，包括至少一個可與一個驅動單元的驅動軸不相對轉動地聯(lián)接的泵輪，至少一個可與一個要驅動的線路的輸入軸不相對轉動地聯(lián)接的渦輪以及在需要的情況下至少一個安置在泵輪和渦輪之間的導輪，一個至少容納泵輪和渦輪的殼體以及一個變換器跨接偶合器(Ueberbrueckungskupplung)，它能夠把泵輪和渦輪不相對轉動地相互聯(lián)接。
已經(jīng)知道該類扭矩傳遞裝置特別是用于分級自動變速器。本發(fā)明的任務是，改進這類裝置的減震作用，其中，其轉動慣性和重量應與現(xiàn)有技術的扭矩傳遞裝置的轉動慣性和重量相當，其外部尺寸，特別是軸向長度，不應比現(xiàn)有技術的扭矩傳遞裝置更大。
該問題通過一種扭矩傳遞裝置來解決，在該扭矩傳遞裝置中，變換器跨接偶合器包括一個與殼體或泵輪可傳遞力地連接的法蘭，該法蘭安置于泵輪和渦輪之間并且可借助于一個離合器與渦輪摩擦結合地連接。在此，對于可傳遞力的連接不僅理解為直接的連接，而且包括例如通過另外的元件、特別是彈簧彈性的元件形成的連接。在這里，這些另外的元件可以是剛性的或者是可撓曲的。該法蘭可以最好環(huán)繞地構成，但也可以想到一個間斷的法蘭。該法蘭在軸向方向上安置在渦輪和泵輪之間。法蘭與渦輪之間的摩擦結合的可能性意味著，在一第一運行位置中兩者基本不相對轉動地相互連接直至達到一個極限扭矩，在一第二運行位置中兩者可自由地相對扭轉。
在該扭矩傳遞裝置的進一步構造中規(guī)定，法蘭安置在一個與殼體聯(lián)接的扭轉振動減振器上。該扭轉振動減振器使法蘭可以克服一個彈簧力相對于殼體運動。
在扭矩傳遞裝置的一個有利實施形式中，該扭矩傳遞裝置還包含一個可轉換的第三的離合器，借助它可將泵輪從輸入軸上脫開聯(lián)接，在此，泵輪在第三離合器打開的情況下可相對于輸入軸偏轉。該可轉換的第三離合器最好安置于泵輪和殼體之間。
在該扭矩傳遞裝置的進一步構造中規(guī)定，它包含一個可轉換的第二離合器，通過該離合器可使泵輪與法蘭不相對轉動地連接。以此方式可使泵輪克服減振裝置的彈簧作用與殼體連接。
借助于第三離合器可使泵輪完全從輸入軸分離，從而實現(xiàn)一種空轉。尤其在停車狀態(tài)下不希望牽引力矩傳遞到變速器上，因為這導致扭矩傳遞裝置承受可避免的熱負荷并且與發(fā)動機的怠速相比產(chǎn)生較大的動力材料消耗。借助于第二和第三離合器可以使泵輪選擇式地與輸入軸扭轉剛性聯(lián)接或者通過扭轉振動減振器可克服彈簧力扭轉地與輸入軸聯(lián)接。
在該扭矩傳遞裝置的進一步構造中規(guī)定，法蘭可以選擇式地、不相對轉動地與泵輪和/或渦輪聯(lián)接。借助于先前說明的第一、第二以及第三離合器，可以按此方式實現(xiàn)不同的工作狀態(tài)。如果所有的離合器打開，則法蘭既不與泵輪摩擦結合地聯(lián)接、也不與渦輪摩擦結合地聯(lián)接并且同時第三離合器打開，這樣，扭矩傳遞裝置處于自由空轉中。由此在殼體與其它裝置之間除牽引力矩外實際上沒有扭矩傳遞。該扭矩傳遞比變換器工作方式中的扭矩傳遞至少小得多。在第三離合器閉合的情況下進行變換器工作方式。如果第一和第二離合器閉合，相反第三聯(lián)軸器打開，則進行跨接工作方式，即渦輪和泵輪不相對轉動地相互聯(lián)接，其中，對兩者的驅動通過扭轉振動減振器實現(xiàn)。殼體作為一方面、渦輪/泵輪組合作為另一方面形成可克服扭轉振動減振器的彈簧力彼此相對扭轉的系統(tǒng)，其中，整個系統(tǒng)的振動性能由所述兩個分系統(tǒng)的轉動慣性以及特別是扭轉振動減振器的減振作用和彈簧作用來決定。
扭轉振動減振器最好安置在殼體內(nèi)部。
按照本發(fā)明扭矩傳遞裝置的一個有利實施方式，泵輪和渦輪在軸向上可在殼體內(nèi)部移動。渦輪的軸向可移動性使得可以實現(xiàn)第一離合器，泵輪的軸向可移動性使得可以實現(xiàn)第二和第三離合器。
第一和/或第二和/或第三離合器最好是摩擦離合器，為此，這些摩擦離合器分別包含摩擦墊。
最好第一和/或第二和/或第三離合器能夠通過泵輪和/或渦輪的軸向移動被打開和閉合。
優(yōu)選規(guī)定，渦輪的軸向移動通過液力實現(xiàn)。還可以規(guī)定，泵輪的軸向移動通過液力實現(xiàn)。為此，該扭矩傳遞裝置包括一個第一壓力通道和一個第二壓力通道，借助于這些壓力通道，渦輪和泵輪能夠分別在軸向上被加載壓力。在此，渦輪和泵輪被這樣支承，使得液體流可以通過整個扭矩傳遞裝置，換句話說也就是，例如第一壓力通道被加載壓力并由此實現(xiàn)整個扭矩傳遞裝置被流過，其中，液壓液體通過第一壓力通道流入并通過第二的壓力通道流出。
優(yōu)選規(guī)定，如果第一和第二壓力通道具有大致相同的壓力，則第一、二和第三離合器打開。這意味著，兩個壓力通道中的壓力都大致等于零，但也可以處在另一個水平上。通過使所有離合器打開，該扭矩傳遞裝置處于自由空轉狀態(tài)中。
優(yōu)選規(guī)定，如果第一壓力通道上的壓力高于第二壓力通道上的壓力，則第三離合器閉合、第一和第二離合器打開。
優(yōu)選規(guī)定，如果第二壓力通道上的壓力高于第一壓力通道上的壓力，則第三離合器打開、第一和第二離合器閉合。通過上述描述的措施可以實現(xiàn)扭矩傳遞裝置內(nèi)的離合器的三種轉換狀態(tài)。以此方式可以實現(xiàn)自由空轉、變換器工作方式以及對變換器工作方式的跨接。
下面借助于附圖對一個實施例進行說明。附圖表示

圖1本發(fā)明扭矩傳遞裝置的一個剖面。
一個扭矩傳遞裝置1包含一個驅動軸2，該驅動軸例如可以與汽車內(nèi)燃機的未示出的曲軸連接，還包含一個輸入軸3，該輸入軸與同樣未示出的自動變速器聯(lián)接。該扭矩傳遞裝置1還包含一由一個第一殼體部分5和一個第二殼體部分6組成的殼體4。第一殼體部分5以及第二殼體部分6例如在外周邊上密封地相互焊接。該扭矩傳遞裝置1可相對轉動地安置在未示出的傳動裝置的一個傳動裝置對接器7上。該扭矩傳遞裝置1借助于一個密封鼻8以及未示出的密封件可轉動地、但密封油地安置在未示出的傳動裝置殼體上。
渦輪9以及泵體10安置在殼體4內(nèi)部。渦輪9借助一個輪轂凸緣11不相對轉動但可在軸向上移動地與驅動軸3連接。泵輪10可軸向移動并且可轉動地安置在殼體4的一個支承凸緣12上。在泵輪10和渦輪9之間，一個已知的導輪13借助于一自由轉子14在一個方向上不相對轉動、在另一個方向上可扭轉地支承在傳動裝置對接器7上。導輪13同樣可在軸向方向上移動。一個第一止擋環(huán)15負責渦輪9相對于殼體4的軸向支承。相應地，一個第二止擋環(huán)16負責導輪13相對于渦輪9的軸向支承。
該扭矩傳遞裝置1具有一個第一壓力通道17以及一個第二壓力通道18。通過這些壓力通道可以引導液壓油穿過該系統(tǒng)。
在第一殼體部分5的外圓周的內(nèi)側安置了一個扭轉振動減振器21。該扭轉振動減振器最好由相互套裝的弓形彈簧(Bogenfedern)構成，在此，最好由兩個在圓周上分布并且近似在半個圓周上延伸的弓形彈簧構成在圓周方向上起作用的儲能器。在此，這些弓形彈簧在一個在圓周方向端部上被未詳細示出的、與第一殼體部分5連接或由該殼體部分上形成出的加載裝置加載，在另一端部上被一個法蘭19的一個軸向擴寬的伸出部分加載。換句話說，法蘭19可以克服弓形彈簧的力相對于第一殼體部分5扭轉。法蘭19在殼體4內(nèi)部環(huán)繞地構成，在其兩側設置有摩擦墊20。
渦輪9具有一個摩擦面22，該摩擦面構成一個環(huán)繞的軸向環(huán)狀面。相應地，泵輪10具有一個第二摩擦面23，在此，第一摩擦面22和第二摩擦面23能夠一起鉗口式地將法蘭19夾住。法蘭19的徑向延伸面以及第一摩擦面22和第二摩擦面23基本相互平行地定向。第一摩擦面22和第二摩擦面23在本實施例中通過一個第一支承側緣24和一個第二支承側緣25支承在渦輪9以及泵輪10上，由此，它們在受到軸向負載時在軸向方向上只有微小的變形。
第二支承側緣25在朝向第二殼體部分6的側面上設置有一個第三摩擦墊26。第一摩擦面22與法蘭19以及從屬的摩擦墊20一起組成一個第一離合器27，相應地，第二摩擦面23與法蘭19以及從屬的摩擦墊20一起組成一個第二離合器28，第三摩擦墊26與第二殼體部分6一起組成一個第三離合器29。
下面說明一個本發(fā)明扭矩傳遞裝置的不同工作方式。在此區(qū)分自由空轉、變換器工作方式以及跨接工作方式。
不同的工作模式通過對第一壓力通道17和第二壓力通道18加載壓力來實現(xiàn)。如果第一壓力通道17和第二壓力通道18被加載相同的壓力或保持無壓力，則不僅第一而且第二還有第三離合器27，28，29都打開。借助于自由空轉輪14，泵輪10空轉，由此無轉矩傳遞，扭矩傳遞裝置處于自由空轉中。
如果第一壓力通道17被加載壓力，則介質(zhì)流過整個扭矩傳遞裝置，在此，第二壓力通道18作為工作介質(zhì)的輸出通道。通過對第一壓力通道17加載壓力，在圖1的描述中泵輪10被向右壓，因此第三離合器閉合并且泵輪10不相對轉動地與第二殼體部分6并從而與殼體4聯(lián)接。第一離合器27以及第二離合器28處于打開狀態(tài)，這樣，渦輪9相對于泵輪10和殼體4可自由扭轉。因此，對渦輪9的驅動如在扭矩變換器或費廷厄偶合器中常見的一樣只通過由渦輪9相對于泵輪10的相對運動引起的液體流發(fā)生。在該工作方式中，扭矩傳遞裝置處于變換器工作狀態(tài)。
如果第二壓力通道18被加載壓力，則工作介質(zhì)從作為輸入通道的第二壓力通道18到作為輸出通道的第一壓力通道17流過轉矩傳遞裝置，這樣，在圖1的描述中泵輪10被向左壓，第三離合器29打開而第二離合器28閉合。泵輪10由此通過法蘭19并從而通過扭轉振動減振器21與殼體4聯(lián)接。同時，在圖1的描述中渦輪9被向右壓，由此第一離合器27也閉合。從而，渦輪9以及泵輪10夾鉗式地夾住法蘭19并由此不相對轉動地相互聯(lián)接。法蘭19又借助扭轉振動減振器21與殼體4聯(lián)接，由此在這里也形成在泵輪10和渦輪9以及殼體4之間的一個基本剛性但可克服彈性力輕微扭轉的聯(lián)接。在這種情況下，扭矩傳遞裝置作為扭矩變換器的功能被跨接，該扭矩傳遞裝置處于跨接工作方式中。在這里，第一和第二離合器27，28共同組成跨接偶合器。
在變換器工作方式中，泵輪10及其從屬的支承件以及殼體4組成一個單元，該單元可以相對于渦輪9及從屬的支承件和輸入軸3扭轉。這兩個分系統(tǒng)基本剛性地只通過液壓油相互聯(lián)接。因此，整個系統(tǒng)的振動特性由各個系統(tǒng)的各自轉動慣性和通過液體的聯(lián)接來決定。在跨接工作方式中，渦輪9以及泵輪10及從屬的支承件與從動軸3以及法蘭19基本剛性地相互聯(lián)接，形成一個整體的不轉動的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過扭轉振動減振器21可克服彈簧力扭轉地與殼體4聯(lián)接。從而總體形成一個具有使扭轉振動減振的能力的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的典型的振動特性由上述分系統(tǒng)的質(zhì)量比和由扭轉振動減振器產(chǎn)生的彈性聯(lián)接的剛度決定。
隨本申請?zhí)峤坏臋嗬笫菦]有先例的表達建議，為了獲得盡可能大的專利保護。申請人保留要求保護迄今只在本說明書/和或附圖中公開的其他特征組合的權利。
在從屬權利要求中使用的引用關系指示了通過對應從屬權利要求的特征對獨立權利主題的進一步構造。它們不應被理解為放棄獲得對被引用從屬權利要求的特征組合的獨立的、具體的保護。
從屬權利要求的主題就優(yōu)先權日的現(xiàn)有技術而言可以構成自己的獨立的發(fā)明，因此申請人保留將它們作為獨立權利要求主題或者做出分案聲明的權利。此外，它們也可以包含具有獨立于在前從屬權利要求主題的方案的獨立發(fā)明。
實施例不應被理解為對本發(fā)明的限制。相反，在這里的公開的范圍內(nèi)可以做出許多變化和修改，特別是這樣的變型、元件、組合和/或材料，它們在專業(yè)人員解決任務時能夠例如通過將各種組合或者修改與在一般的說明書和實施形式以及權利要求中說明的和在附圖內(nèi)包含的特征及元件或方法步驟相結合而得出，并且，通過特征組合能夠產(chǎn)生一個新的主題或者新的方法步驟或方法步驟順序，甚至在涉及到制造方法、檢驗方法和工作方法的情況下。
權利要求
1.扭矩傳遞裝置，特別是適用于汽車，該扭矩傳遞裝置具有一個液力偶合器如費廷厄偶合器或者一個扭矩變換器，包括至少一個可與一個驅動單元的驅動軸不相對轉動地聯(lián)接的泵輪，至少一個可與一個要驅動的線路的輸入軸不相對轉動地聯(lián)接的渦輪以及在需要的情況下至少一個安置在泵輪和渦輪之間的導輪，一個至少容納泵輪和渦輪的殼體以及一個變換器跨接偶合器，它能夠把泵輪和渦輪不相對轉動地相互聯(lián)接，其特征在于，該變換器跨接偶合器包含一個與殼體或泵輪可傳遞力地聯(lián)接的法蘭，該法蘭安置在泵輪和渦輪之間并且借助一個第一離合器可以與渦輪摩擦結合地聯(lián)接。
2.按上述權利要求所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，該法蘭安置在一個與殼體聯(lián)接的扭轉振動減振器上。
3.按上述權利要求所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，該扭矩傳遞裝置包含一個可轉換的第三離合器，借助該離合器可使泵輪自輸入軸脫開偶合，其中，該泵輪在第三離合器打開的情況下可相對于輸入軸轉動。
4.按上述權利要求所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，該扭矩傳遞裝置包含一個可轉換的第二離合器，通過該離合器可使泵輪不相對轉動地與所述法蘭連接。
5.按上述權利要求所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，該可轉接的第三離合器在泵輪和殼體之間起作用。
6.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，法蘭可以選擇式地與泵輪和/或與渦輪不相對轉動地聯(lián)接。
7.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，扭轉振動減振器安置在殼體內(nèi)部。
8.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，泵輪和渦輪在軸向方向上可在殼體內(nèi)移動。
9.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，第一和/或第二和/或第三離合器是摩擦離合器。
10.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，這些摩擦離合器包含摩擦墊。
11.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，第一和/或第二和/或第三離合器可以通過泵輪和/或渦輪的軸向移動被打開和閉合。
12.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，渦輪的軸向移動通過液力實現(xiàn)。
13.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，泵輪的軸向移動通過液力實現(xiàn)。
14.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，該扭矩傳遞裝置包括一個第一壓力通道和一個第二壓力通道。
15.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，當?shù)谝缓偷诙毫νǖ谰哂写笾孪嗤膲毫r，第一、二和第三離合器打開。
16.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，當?shù)谝粔毫νǖ郎系膲毫Ω哂诘诙毫νǖ郎系膲毫r，第三離合器閉合，第一和第二離合器打開。
17.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，當?shù)诙毫νǖ郎系膲毫Ω哂诘谝粔毫νǖ郎系膲毫r，第三離合器打開，第一和第二離合器閉合。
18.按上述權利要求之一所述的扭矩傳遞裝置，其特征在于，具有一個在申請文件中公開的特征。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種扭矩傳遞裝置，它具有一個扭矩變換器，包括一個泵輪，一個渦輪以及在需要的情況下一個導輪，以及一個變換器跨接偶合器，該變換器跨接偶合器包含一個與殼體(6)或泵輪(10)可傳遞力地聯(lián)接的法蘭(19)，該法蘭安置在泵輪(10)和渦輪(9)之間并且借助一個第一離合器(27)可以與渦輪(9)摩擦結合地聯(lián)接。
文檔編號F16D47/06GK1662752SQ03815003
公開日2005年8月31日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權日2002年6月27日
發(fā)明者埃德蒙·毛赫爾, 威廉·布里斯 申請人:盧克摩擦片和離合器兩合公司