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Patent Searching and Data


Title:
DRIVING DISC FOR TRANSMITTING THE TORQUE FROM A DRIVE UNIT TO A HYDRODYNAMIC CONVERTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/055621
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a driving disc for transmitting the torque from a drive unit to a hydrodynamic converter (2). The driving disc (5) is provided with a limb (51) that extends in the radial direction and is fixed to the input shaft (1) of the drive unit. Said driving disc is also provided with a limb (52) that extends in the axial direction and is fixed in receiving devices (4) of a housing (3) pertaining to the hydrodynamic converter (2). Bracket arrangements are configured in the limb (52) by means of recesses (10) which are spaced apart from each other in the circumferential direction of the driving disc (5), whereby said limb (52) extends in the axial direction. Said bracket arrangements serve for fixing the limb (52) that extends in the axial direction to receiving devices (4) which are arranged on the housing (3). The bracket arrangements are designed by tongue-shaped brackets (11, 12; 11', 12') respectively that extend from the two sides of the recess (10) and towards each other when seen in the circumferential direction. The end regions of the brackets (11, 12; 11', 12') are fixed to a receiving device (4) respectively.

Inventors:
DREES SILVIUS (DE)
ZIEMER PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/000687
Publication Date:
August 02, 2001
Filing Date:
January 23, 2001
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
DREES SILVIUS (DE)
ZIEMER PETER (DE)
International Classes:
F16D3/76; F16D3/77; F16H41/24; F16H45/02; (IPC1-7): F16H41/24; F16H45/02
Foreign References:
EP0719393B11997-12-03
DE19522869A11997-01-02
Attorney, Agent or Firm:
ZF FRIEDRICHSHAFEN AG (Friedrichshafen, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Mitnehmerscheibe zur Momentübertragung von einer Antriebseinheit auf einen hydrodynamischen Wandler (2), wobei die Mitnehmerscheibe (5) einen in radialer Richtung verlaufenden Schenkel (51), der an der Ausgangswelle (1) der Antriebseinheit befestigt ist, und einen in axialer Richtung verlaufenden Schenkel (52) aufweist, der an Auf nahmeeinrichtungen (4) eines Gehäuses (3) des hydrodynami schen Wandlers (2) befestigt ist, wobei durch in Umfangs richtung der Mitnehmerscheibe (5) voneinander beabstandete Aussparungen (10) Laschenanordnungen im in der axialen Richtung verlaufenden Schenkel (52) ausgebildet sind, die zur Befestigung des in axialer Richtung verlaufenden Schen kels (52) an Aufnahmeeinrichtungen (4) dienen, die am Ge häuse (3) angeordnet sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Laschenanordnungen jeweils durch zungen förmig ausgebildete Laschen (11,12 ; 11', 12') gebildet sind, die in Umfangsrichtung gesehen von den beiden Seiten der Aussparung (10) aufeinander zu verlaufen und dass die Endbereiche der Laschen (11,12 ; 11', 12') jeweils an einer Aufnahmeeinrichtung (4) befestigt sind.
2. Mitnehmerscheibe nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass sich die Aussparungen (10) jeweils ausgehend von dem radial äu eren Ende des in radia ler Richtung verlaufenden Schenkels (51) in den in axialer Richtung verlaufenden Schenkel (52) hineinerstrecken.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Enden der aufeinander zu verlaufenden Laschen (11,12) voneinander beabstandet sind, dass in jedem Endbereich jeder Lasche (11,12) eine Öffnung (13,14) zur Aufnahme eines Befestigungselemen tes (7) zur Befestigung der Lasche (11,12) an einer Auf nahmeeinrichtung (4) angeordnet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass sich die Endbereiche der aufeinander zu verlaufenden Laschen (11', 12') überlappen, dass im Überlappungsbereich eine gemeinsame Öffnung (13') zum Hindurchführen eines Befestigungselementes (7) zur Be festigung der Laschen (11', 12') an einer Aufnahmeeinrich tung (4) vorgesehen ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen zwei Aussparun gen (10) jeweils eine weitere Aussparung (10'') vorgesehen ist und dass sich von einer Seite der weiteren Ausspa rung (10'') eine einzige Lasche (12'') in einer Richtung erstreckt und die weitere Aussparung (10'') wenigstens teilweise in Umfangsrichtung des in axialer Richtung ver laufenden Schenkels (52) überdeckt, wobei im Endbereich der weiteren Lasche (12'') eine Öffnung (13'') vorgesehen ist, durch die ein Befestigungselement (7) zur Befestigung der weiteren Lasche (12'') an einer Aufnahmeeinrichtung (4) hindurchführbar ist.
6. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Aussparungen (10) regelmä ig über den Umfang der Mitnehmerscheibe (5) ver teilt sind.
Description:
Mitnehmerscheibe zur Moment-Übertragung von einer Antriebseinheit auf einen hydrodynamischen Wandler Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mitnehmer- scheibe zur Moment-Übertragung von einer Antriebseinheit auf einen hydrodynamischen Wandler nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Derartige Mitnehmerscheiben zur Moment-Übertragung von einer Antriebseinheit auf einen hydrodynamischen Wandler sind bekannt. Beispielsweise geht aus der EP 0 719 393 Bl eine Mitnehmerscheibe hervor, die zwischen einer Antriebs- einheit und einem hydrodynamischen Wandler angeordnet und an dem Wandlergehäuse durch mehrere Verbindungselemente in radialer Richtung fixiert ist. Die Mitnehmerscheibe be- steht aus zwei einen rechten Winkel einschlie enden Schen- keln, wobei ein Schenkel in radialer Richtung verläuft und radial innen an der Ausgangswelle der Antriebseinheit ver- schraubt ist. Der andere Schenkel weist in der Umfangsrich- tung verlaufende Aussparungen im Bereich von in der Um- fangsrichtung gegeneinander versetzten Bohrungen auf, durch die Schrauben geführt sind, die in Aufnahmeeinrichtungen verschraubt sind, die am Wandlergehäuse befestigt sind. Die Aussparungen bilden durchgehende Laschen, in denen die Boh- rungen angeordnet sind und die bewirken, dass die Mitneh- merscheibe in radialer Richtung biegeweich ist. Dadurch wird eine erhöhte Belastung der Lager des hydrodynamischen Wandlers bei einem au ermittigen Einbau vermieden.

Problematisch ist es hierbei, dass beim Verschrauben der sehr steifen Laschen vorhandene Koaxialitätstoleranzen sowie Radialtoleranzen in der Mitnehmerscheibe und in den

Aufnahmeeinrichtungen am Wandlergehäuse überwunden werden müssen. Dabei kann die Mitnehmerscheibe im Bereich der La- schen verspannt werden. Bezogen auf die Laschen können tan- gentiale Kräfte entstehen, die sich ungünstig auf die Dau- erhaltbarkeit auswirken.

Eine Mitnehmerscheibe der eingangs genannten Art zur Moment-Übertragung von einer Antriebseinheit auf einen hy- drodynamischen Wandler geht aus der DE 195 22 869 A1 her- vor. Hierbei weist der mit den Aufnahmeeinrichtungen des hydrodynamischen Wandlers verbundene, axial verlaufende Schenkel der die Verbindung zwischen dem hydrodynamischen Wandler und der Antriebseinrichtung herstellenden Mitneh- merscheibe in der Umfangsrichtung voneinander beabstandete Bohrungen auf, durch die in den Aufnahmeeinrichtungen ver- schraubte Bolzen geführt sind. Im Bereich der Bohrungen besitzt der axial verlaufende Schenkel der Mitnehmerscheibe Ausnehmungen, die über einen Teilumfang als Schlitz ausge- führt sind, der sich in der Umfangsrichtung gesehen zu bei- den Seiten der Bohrung erstreckt und so geformt ist, dass er eine Lasche bildet, die eine Bohrung zur Befestigung an einer Aufnahmeeinrichtung in ihrem freien Endbereich auf- weist. Auch hierdurch wird eine radiale Elastizität des axialen Schenkels der Mitnehmerscheibe erreicht, durch die eine Desachsierung zwischen dem hydrodynamischen Wandler und der Welle der Antriebseinheit vermieden wird, wenn sich die mit dem axialen Schenkel verbundenen Auflageeinrichtun- gen au erhalb der festgelegten Konstruktionslage befinden.

Problematisch ist es hierbei, dass je nach Lastrich- tung die genannten Laschen auf Zug oder Druck und damit auf Knickung beansprucht werden. Dies wirkt sich ungünstig auf

die Lebensdauer der gesamten Mitnehmerscheibe zur Moment- Übertragung aus.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine Mitnehmerscheibe zur Moment-Übertragung von einer Antriebseinheit auf einen hydrodynamischen Wandler zu schaffen, durch die eine deutliche Steigerung der Lebens- dauer erreicht wird, wobei gleichzeitig Koaxialitäts-und Radialtoleranzen überwindbar sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Mitnehmerscheibe zur Moment-Übertragung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass auftretende Druckkräfte deutlich redu- ziert werden, weil die zungenförmig ausgeformten Laschen gegenläufig ausgebildet sind. Dadurch wird die Dauerhalt- barkeit bzw. die Lebensdauer der erfindungsgemä en Mitneh- merscheibe wesentlich gesteigert.

Da bei der vorliegenden Erfindung die gegenläufig aus- gebildeten Laschen gleichzeitig auch elastisch sind, können zwischen der Antriebseinheit und dem hydrodynamischen Wandler vorhandene Koaxialitätstoleranzen sowie Radialtole- ranzen zwischen der Mitnehmerscheibe und den Aufnahmeein- richtungen am Wandlergehäuse überwunden werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Im folgenden werden die Erfindung und deren Ausgestal- tungen im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 einen Schnitt durch eine Mitnehmerscheibe, die an einem hydrodynamischen Wandler befe- stigt ist ; Fig. 2,3 eine erste Ausführungsform der erfindungsge- mä en Mitnehmerscheibe ; Fig. 4,5 eine zweite Ausführungsform der erfindungs- gemä en Mitnehmerscheibe und Fig. 6,7 eine dritte Ausführungsform der erfindungs- gemä en Mitnehmerscheibe.

Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Anordnung zur zur Moment-Übertragung von einer Antriebseinheit auf ein Getriebe mit einem hydrodynamischen Wandler. Dabei ist mit 1 die Zapfenwelle einer nicht dargestellten Antriebs- einheit bezeichnet. Beispielsweise handelt es sich hierbei um die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine. Mit 2 ist der hydrodynamische Wandler bezeichnet, der in an sich bekann- ter Weise in einem Wandlergehäuse 3 ein Pumpenrad, ein Tur- binenrad und ein Laufrad aufweist, die nicht näher bezeich- net sind. Mit dem Gehäuse 3 des hydrodynamischen Wandlers 2 sind mehrere Aufnahmeeinrichtungen 4 verbunden.

Zur Verbindung des hydrodynamischen Wandlers 2 mit der Ausgangswelle 1 der Antriebseinheit ist eine Mitnehmer- scheibe 5 vorgesehen, die einen ersten in radialer Richtung verlaufenden Schenkel 51 in der Form eines Scheibenteiles und einen zweiten, in axialer Richtung verlaufenden Schen- kel 52 in der Form eines Flansches besitzt. Die Schenkel 51

und 52 schlie en einen rechten Winkel ein. Der Schenkel 51 ist an seinem freien Ende mit der Ausgangswelle 1 der An- triebseinheit drehfest verbunden und axial fixiert. Vor- zugsweise weist der Schenkel 51 an seinem radial innenlie- genden Ende Bohrungen 6 zur Verschraubung an der Ausgangs- welle 1 auf.

Der Schenkel 52 kann auch mit der Hilfe anderer Befe- stigungselemente an den Aufnehmereinrichtungen 4 befestigt werden. Vorzugsweise eignen sich hierfür auch Nieten, Bol- zen oder Stifte.

Die Moment-Übertragung erfolgt somit von einer nicht dargestellten Antriebseinheit auf deren Ausgangswelle 1, über die Schenkel 51,52 der Mitnehmerscheibe 5 und die Aufnahmeeinrichtungen 7 auf das Gehäuse 3 des hydrodynami- schen Wandlers 2.

Die vorliegende Mitnehmerscheibe 5 zur Moment-Über- tragung weist gemä den Fig. 2 und 3 im radial verlaufenden Schenkel 51 des Mitnehmers 5 an der dem axialen Schenkel 52 zugewandten Seite Aussparungen 10 auf, die gleichmä ig über den Umfang der Mitnehmerscheibe 5 verteilt sind. Die Aus- nehmungen erstrecken sich in axialer Richtung eine vorgege- bene Strecke in den axialen Schenkel hinein, d. h. sie ver- laufen über den zwischen den Schenkeln 51,52 gebildeten rechten Winkel hinweg. Beispielsweise weist die Mitnehmer- scheibe 5 gemä Fig. 2 vier Aussparungen 10 auf.

In der aus den Fig. 2 und 3 ersichtlichen Weise sind im axialen Schenkel 52 der Mitnehmerscheibe 5 im Bereich jeder Aussparung 10 zwei zungenförmige Laschen 11,12 aus-

gebildet, die ausgehend von den Seiten der Aussparung 10 aufeinander zu verlaufen.

Die freien Enden der aufeinander zu verlaufenden La- schen 11 und 12 sind voneinander beabstandet. In dem Endbe- reich jeder Lasche 11,12 befindet sich eine Öffnung 13, 14, durch die zur Befestigung des axialen Schenkels 52 der Mitnehmerscheibe 5 an den Aufnahmeeinrichtungen 4 des Ge- häuses 3 des hydrodynamischen Wandlers 2 Befestigungsein- richtungen hindurchführbar sind. Vorzugsweise handelt es sich gemä Fig. 1 bei diesen Befestigungseinrichtungen um Schrauben 7, die in den Aufnahmeinrichtungen 4 verschraubt werden. Dies bedeutet, dass im Falle der Ausführungsform der Fig. 2 und 3 jede Aufnahmeeinrichtung 4 zwei deckungs- gleich zu den Öffnungen 13,14 angeordnete Öffnungen 15 aufweist.

Durch die beschriebene Laschenanordnung im Bereich der Aussparungen 10 wird erreicht, dass die Mitnehmerscheibe 5 in radialer Richtung biegeweich ist, sodass einer erhöhten Belastung der Lager des Wandlers 2 durch einen au ermitti- gen Einbau vorgebeugt wird.

In den Fig. 4 und 5 ist eine weiter Ausführungsform dargestellt, die im wesentlichen der Ausführungsform der Fig. 2 und 3 entspricht. Bei der Ausführungsform der Fig. 4 und 5 überlappen sich jedoch die Endbereiche der aufeinan- der zu verlaufenden Laschen 11'und 12', wobei im Überlap- pungsbereich der Laschen 11'und 12'eine einzige gemeinsa- me Öffnung 13'vorgesehen ist, die zur Befestigung des axialen Schenkels 52 der Mitnehmerscheibe 5 an den Aufnah- meeinrichtungen 4 dient. Diese Ausführungsform hat erkenn- bar den Vorteil, dass nur die Hälfte an Schrauben 7 erfor-

derlich ist, was zu einer Kostenreduzierung führt. Gleich- zeitig verringert sich auch der entsprechende Montageauf- wand.

Schlie lich zeigen die Fig. 6 und 7 eine Ausführungs- form, bei der neben Laschenanordnungen gemä der Ausfüh- rungsform der Fig. 4 und 5 auch Laschenanordnungen vorgese- hen sind, bei denen nur eine einzige Lasche 12''mit einer Öffnung 13''zur Befestigung in einer Richtung verläuft.

Dabei sind zwischen jeweils zwei Laschenanordnungen mit gegenläufig verlaufenden Laschen 11', 12'eine Anordnung mit einer nur in einer Richtung verlaufenden Lasche 12'' vorgesehen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass den unterschiedlichen Belastungsniveaus im Zug-und Schubbe- trieb der Verbrennungsmaschine Rechnung getragen werden kann, da die Anzahl der Laschen 12'in der einen Richtung ungleich der Anzahl der Laschen 12''in der anderen Rich- tung ist.

Es wird darauf hingewiesen, dass bei der Ausführungs- form der Fig. 6 und 7 anstelle der Laschenanordnungen mit den Laschen 11 und 12 auch Laschenanordnungen mit den Laschen 11 und 12 gemä den Fig. 2 und 3 vorgesehen sein können.

Bezugszeichen 1 Ausgangswelle einer Antriebseinheit 2 Wandler 3 Gehäuse 4 Aufnahmeeinrichtung 5 Mitnehmerscheibe 6 Bohrung 7 Schraube 10 Aussparung 11 Lasche 12 Lasche 13 Öffnung 14 Öffnung 51 Schenkel 52 Schenkel 11'Lasche 12'Lasche 13'Öffnung 10''Aussparung <BR> <BR> 12''Lasche<BR> 13''Öffnung