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Title:
FLANGED OR WELDED CONNECTION FOR A HOUSING AND A PUMP HOUSING IN A TORQUE CONVERTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/110024
Kind Code:
A3
Abstract:
The present invention relates to a torque converter (100, 200) having a housing (102, 202) which is arranged so as to receive torque from a drive unit and a pump housing (104, 204). The housing and the pump housing are connected to one another by means of a flanged connection (106, 206). According to some aspects, the torque converter contains a sealing element (110, 210) which is arranged between the housing and the pump housing, wherein an O-ring or a flat seal is selected as a sealing element. According to some aspects, the housing is composed of a cast part. According to some aspects, the housing is formed by means of one of the following processes: casting, pressure die casting or metal pressing. According to some aspects, the housig is composed of a punched metal part. The present invention generally also relates to a torque converter having a housing, a pump housing and an induction-welded connection for connecting the housing to the pump housing. According to some aspects, the housing additionally comprises axially arranged fingers which are coupled to the pump housing.

Inventors:
WANG WEI (US)
GURNEY NIGEL (US)
VAN SICKLE MICHAEL MIKE (US)
AVINS DAVID DAVE (US)
BUCK MICHAEL (DE)
HENSEL CHRIS (US)
SCHLEY AARON (US)
Application Number:
DE2007/000387
Publication Date:
November 15, 2007
Filing Date:
March 01, 2007
Export Citation:
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Assignee:
LUK LAMELLEN & KUPPLUNGSBAU (DE)
WANG WEI (US)
GURNEY NIGEL (US)
VAN SICKLE MICHAEL MIKE (US)
AVINS DAVID DAVE (US)
BUCK MICHAEL (DE)
HENSEL CHRIS (US)
SCHLEY AARON (US)
International Classes:
F16H41/24
Foreign References:
US3138107A1964-06-23
DE1193757B1965-05-26
US3659414A1972-05-02
US2140106A1938-12-13
Attorney, Agent or Firm:
LUK LAMELLEN UND KUPPLUNGSBAU BETEILIGUNGS KG (Bühl, DE)
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Claims:

Ansprüche

1. Drehmomentwandler, der Folgendes umfasst:

einen Deckel, der so angeordnet ist, dass er ein Drehmoment von einer Antriebseinheit aufnimmt; und

ein Pumpendeckel, wobei der Deckel und der Pumpendeckel durch eine gebördelte Verbindung miteinander verbunden sind.

2. Drehmomentwandler nach Anspruch 1 , der ferner Folgendes umfasst: ein zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel angeordnetes Dichtungselement.

3. Drehmomentwandler nach Anspruch 2, bei dem als Dichtungselement ein O-Ring oder eine Flachdichtung ausgewählt werden kann.

4. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Pumpendeckel den Deckel der gebördelten Verbindung in axialer Richtung überlappt.

5. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Deckel den Pumpendeckel an der gebördelten Verbindung in axialer Richtung überlappt.

6. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Deckel so bearbeitet ist, dass er die gebördelte Verbindung bildet.

7. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Pumpendeckel so bearbeitet ist, dass es die gebördelte Verbindung bildet.

8. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Deckel durch Gießen gebildet ist.

9. Drehmomentwandler nach Anspruch 1 , bei dem zur Bildung des Deckels als Herstellungsverfahren das Gießen, das Druckgießen oder das Metallpressen ausgewählt wird.

10. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Deckel durch Stanzen gebildet ist.

11. Drehmomentwandler nach Anspruch 1 , bei dem der Pumpendeckel durch Gießen gebildet ist.

12. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem zur Bildung des Pumpendeckels als Herstellungsverfahren das Gießen, das Druckgießen oder das Metallpressen ausgewählt wird.

13. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Pumpendeckel durch Stanzen gebildet ist.

14. Drehmomentwandler nach Anspruch 1, bei dem der Deckel ferner mindestens einen Verbindungspunkt zum Verbinden mit einer Antriebseinheit umfasst, der Pumpendeckel ferner mindestens eine axiale Verlängerung umfasst und die mindestens eine axiale Verlängerung den mindestens einen Verbindungspunkt berührt.

15. Drehmomentwandler, der Folgendes umfasst:

einen Deckel, der so angeordnet ist, dass er ein Drehmoment von einer Antriebseinheit aufnimmt; und

ein Pumpendeckel, wobei der Deckel und der Pumpendeckel durch eine Lötverbindung miteinander verbunden sind und der Deckel und/oder der Pumpendeckel durch Gießen gebildet ist.

16. Drehmomentwandler nach Anspruch 15, bei dem der Pumpendeckel durch Gießen gebildet ist.

17. Drehmomentwandler nach Anspruch 15, bei dem der Deckel durch Gießen gebildet ist.

18. Drehmomentwandler nach Anspruch 15, bei dem der Deckel ferner mindestens eine erste axiale Verlängerung umfasst, der Pumpendeckel durch Gießen gebildet ist und mindestens eine erste Vertiefung beinhaltet und die mindestens eine erste axiale Verlängerung in der mindestens einen ersten Vertiefung angeordnet ist.

19. Drehmomentwandler nach Anspruch 15, bei dem der Pumpendeckel ferner mindestens eine zweite axiale Verlängerung umfasst, der Deckel durch Gießen geformt ist und mindestens eine zweite Vertiefung beinhaltet und die mindestens eine zweite axiale Verlängerung in der mindestens einen zweiten Vertiefung angeordnet ist.

Description:

Gebördelte Verbindung für einen Deckel und ein Pumpendeckel in einem Drehmomentwandler

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Verbesserungen an einer Vorrichtung zur Kraftübertragung zwischen einer rotatorischen Antriebseinheit (zum Beispiel dem Motor in einem Motorfahrzeug) und einer rotatorisch angetriebenen Einheit (zum Beispiel dem Automatikgetriebe in dem Motorfahrzeug). Insbesondere betrifft die Erfindung einen Deckel und ein Pumpendeckel für einen Drehmomentwandler, die durch eine gebördelte Verbindung miteinander verbunden sind.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Ein Deckel und ein Pumpendeckel für einen Drehmomentwandier werden normalerweise durch Schweißen miteinander verbunden. Die beim Schweißen auftretende Wärme kann jedoch zum Verziehen des Deckels oder des Pumpendeckels und damit zur Undichtigkeit an der Verbindungsstelle zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel führen.

Somit besteht seit langem ein Bedarf an einem Mittel zum Verbinden des Deckels eines Drehmomentwandlers mit einem Pumpendeckel, ohne dass sich der Deckel und der Pumpendeckel verziehen oder die Verbindungsstelle zwischen dem Deckel und der Pumpendeckel undicht wird.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung umfasst im Allgemeinen einen Drehmomentwandler, der einen Deckel und einen Pumpendeckel beinhaltet. Der Deckel ist so angeordnet, dass er ein Drehmoment von der Antriebseinheit aufnimmt. Der Deckel und der Pumpendeckel sind durch eine gebördelte Verbindung miteinander verbunden. Gemäß einigen Aspekten beinhaltet der Drehmomentwandler ein zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel angeordnetes Dichtungselement, für das ein O-Ring oder eine Flachdichtung infrage kommt. Gemäß einigen Aspekten besteht der Deckel aus einem Gussteil. Gemäß einigen Aspekten ist der Deckel durch einen Prozess gebildet, für den das Gießen, das

Druckgießen und das Metallpressen infrage kommen. Gemäß einigen Aspekten besteht der Deckel aus einem gestanzten Metallteil.

Die vorliegende Erfindung umfasst im Allgemeinen auch einen Drehmomentwandler mit einem Deckel, der so angeordnet ist, dass er ein Drehmoment von einer Antriebseinheit aufnimmt, mit einem Pumpendeckel und einer Induktionslötverbindung zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel. Gemäß einigen Aspekten umfasst der Deckel ferner axial angeordnete Finger, die mit dem Pumpendeckel gekoppelt sind.

Eine allgemeine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Drehmomentwandler mit einer Verbindung zwischen einem Deckel und einem Pumpendeckel bereitzustellen, die frei von durch Schweißen und andere Verbindungsmittel verursachten Verzerrungen ist.

Diese sowie weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsarten der Erfindung und den beiliegenden Zeichnungen und Ansprüchen klar.

KURZBESCHREIBUNG DERZEICHNUNGEN

Im Folgenden werden im Rahmen der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen das Wesen und die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben, wobei:

Fig. 1 eine Teilquerschnittsansicht eines Drehmomentwandlers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem gegossenen Deckel ist; und

Fig. 2 eine Teilquerschnittsansicht eines Drehmomentwandlers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem gestanzten Deckel ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Von vornherein sollte klar sein, dass gleiche Bezugsnummern in verschiedenen Zeichnungsansichten identische oder funktionell ähnliche Strukturelement der Erfindung bezeichnen. Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezug auf die gegenwärtig als

bevorzugt angesehenen Aspekte beschrieben wird, sollte klar sein, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Aspekte beschränkt ist.

Außerdem ist klar, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die bestimmten beschriebenen Verfahren, Materialien und Modifikationen beschränkt ist und insofern natürlich variieren kann. Ferner ist klar, dass die hier verwendete Terminologie lediglich zur Beschreibung bestimmter Aspekte dient und nicht als Einschränkung des Geltungsbereichs der vorliegenden Erfindung zu verstehen ist, der nur durch die angehängten Ansprüche eingeschränkt wird.

Wenn nicht anders erwähnt, haben alle hier benutzten technischen und wissenschaftlichen Begriffe dieselbe Bedeutung wie sie einem Fachmann, an den diese Erfindung gerichtet ist, geläufig sind. Obwohl zur Realisierung oder zum Testen der Erfindung beliebige Verfahren oder Materialien verwendet werden können, die den hier beschriebenen ähnlich oder gleichwertig sind, werden im Folgenden die bevorzugten Verfahren, Einrichtungen und Materialien beschrieben.

Fig. 1 ist eine Teilquerschnittsansicht des Drehmomentwandlers 100 gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem gegossenen Deckel 102. Der Drehmomentwandler 100 beinhaltet auch einen Pumpendeckel 104. Der Pumpendeckel 104 wird durch ein Metallbearbeitungsverfahren wie beispielsweise durch Stanzen hergestellt. Der Deckel 102 ist so angeordnet, dass er ein Drehmoment von einer (nicht gezeigten) Antriebseinheit aufnimmt und das Drehmoment an den Pumpendeckel 104 überträgt. Der Pumpendeckel 104 überlappt den Deckel 102 in radialer Richtung. Der Deckel 102 und der Pumpendeckel 104 sind entlang der Verbindungslinie 108 durch eine gebördelte Verbindung 106 miteinander verbunden. Als Verbindung 106 kann jede in der Technik gebördelte Verbindung verwendet werden. In Fig. 1 ist das Material, aus dem der Pumpendeckel 104 besteht, so bearbeitet worden, dass es die gebördelte Verbindung bildet. Die Verbindung 106 ermöglicht die übertragung eines Drehmoments vom Deckel an den Pumpendeckel. Das heißt, der Deckel und der Pumpendeckel sind insbesondere in Bezug auf eine Drehbewegung durch eine feste Verbindung miteinander gekoppelt.

Gemäß einigen Aspekten beinhaltet der Drehmomentwandler 100 auch ein zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel angeordnetes Dichtungselement 110. Das Element 110 schafft eine Flüssigkeitsdichtung zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel. Durch

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das Kröpfen des Deckels und des Pumpendeckels entlang der Verbindungslinie 108 wird eine Presspassung zwischen dem Element 110 und dem Deckel/Pumpendeckel aufrecht erhalten. Zum Beispiel übt die Verbindung 106 eine radiale Kraft aus, welche die Innenfläche 112 des Pumpendeckels gegen das Element 110 presst. Unter radial ist eine zur Achse 116 senkrechte Richtung zu verstehen. Als Element 110 kann ein beliebiges in der Technik bekanntes Dichtungselement infrage kommen, darunter, aber nicht ausschließlich, ein O-Ring und eine Flachdichtung.

Der Deckel 102 in Fig. 1 ist durch Gießen von Metall gebildet. Gemäß einigen Aspekten wird der Deckel 102 jedoch durch andere Verfahren gebildet, darunter, aber nicht ausschließlich, durch Gießen, Druckgießen und Metallpressen. Zum Bilden des Deckels 102 kann jedes in der Technik bekannte Material verwendet werden.

Es sollte klar sein, dass der gegossene Deckel 102, der Pumpendeckel 104 und die gebördelte Verbindung 106 nicht auf einen bestimmten Typ, eine bestimmte Größe, Form oder Anordnung beschränkt ist. Ferner ist die Verwendung des Deckels 102, des Pumpendeckels 104 und der Verbindung 106 in Drehmomentwandlern mit Abmessungen, Formen, Anordnungen und Komponenten, die von den in Fig. 1 gezeigten verschieden sind, in Geist und Geltungsbereich der beanspruchten Erfindung enthalten.

Der Deckel 102 beinhaltet mindestens einen Verbindungspunkt 114 zum Verbinden des Deckels 102 mit der Antriebseinheit. Im Allgemeinen sind die Punkte 114 auf einem Umfang um die Achse 116 herum angeordnet. Unter Umfang ist zu verstehen, dass die sich die Punkte in einem bestimmten radialen Abstand von der Achse 116 befinden. Gemäß einigen Aspekten dienen die in Fig. 1 gezeigten Zungen als Verbindungspunkte 114. Gemäß einigen (nicht gezeigten) Aspekten bilden die Verbindungspunkte Vorsprünge auf der Fläche 118, oder die Fläche 118 ist mit Kerben in der Nähe der Verbindungspunkte gebildet. Ferner ist der Pumpendeckel 104 mit mindestens einer (nicht gezeigten) axialen Verlängerung gebildet. Unter axial ist eine zur Achse 116 im Wesentlichen parallele Richtung zu verstehen. Im Allgemeinen sind die Verlängerung auf einem Umfang 120 des Pumpendeckels angeordnet. Gemäß einigen Aspekten weisen die Verlängerung die Form von Fingern auf. Die Verlängerungen ragen von der Verbindung 106 in Richtung der Achse 116. Die Verlängerungen und die Verbindungspunkte sind in axialer Richtung aufeinander ausgerichtet. Bei den Verbindungspunkten in der Nähe von Kerben befindet sich ein Teil der Verlängerung in der Kerbe. In beiden Fällen sind die

Verlängerungen zur Versteifung mit dem Deckel verbunden, sodass die Verbindung zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel in Drehrichtung gefestigt wird.

Fig. 2 ist eine Teilquerschnittsansicht des Drehmomentwandlers 200 gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Deckel 202. Der Drehmomentwandler 200 beinhaltet auch ein Pumpendeckel 204. Der Deckel 202 und der Pumpendeckel 204 sind durch Metallbearbeitungsverfahren wie beispielsweise durch Stanzen gebildet. Der Deckel 202 ist so angeordnet, dass er ein Drehmoment von einer (nicht gezeigten) Antriebseinheit aufnimmt und das Drehmoment an den Pumpendeckel 204 überträgt. Der Deckel 202 und der Pumpendeckel 204 sind entlang der Verbindungslinie 208 durch eine gebördelte Verbindung 206 miteinander verbunden. Das Material des Deckels 202 und/oder des Pumpendeckels 204 kann zur Herstellung der bearbeitet werden. In Fig. 2 überlappt der Pumpendeckel 204 den Deckel in radialer Richtung, und das Material des Pumpendeckels ist zur Bildung der Verbindung gebördelt worden. Gemäß einigen (nicht gezeigten) Aspekten überlappt der Deckel den Pumpendeckel in radialer Richtung. Die Verbindung 206 ermöglicht die übertragung eines Drehmoments vom Deckel an den Pumpendeckel. Das heißt, der Deckel und der Pumpendeckel sind insbesondere in Bezug auf eine Drehbewegung fest miteinander verbunden.

Gemäß einigen Aspekten beinhaltet der Drehmomentwandler 200 ein zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel angeordnetes Dichtungselement 210. Das Element 210 schafft eine Flüssigkeitsdichtung zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel. Durch das Kröpfen des Deckels und des Pumpendeckels entlang der Verbindungslinie 208 wird eine radiale Kraft aufrecht erhalten, welche die Innenfläche 212 des Pumpendeckels gegen das Element 210 presst. Als Element 210 kann jedes in der Technik bekannte Dichtungselement infrage kommen, darunter, aber nicht ausschließlich, ein O-Ring und eine Flachdichtung.

Für die Verbindung 206 kann jede in der Technik gebördelte Verbindung verwendet werden. Es sollte klar sein, dass der gestanzte Deckel, der Pumpendeckel 204 und die gebördelte Verbindung 206 nicht auf einen bestimmten Typ, eine bestimmte Größe, Form oder Anordnung beschränkt ist. Ferner ist die Verwendung des Deckels 202, des Pumpendeckels 204 und der Verbindung 206 in Drehmomentwandlern mit Abmessungen, Formen, Anordnungen und Komponenten, die von den in Fig. 2 gezeigten verschieden sind, in Geist und Geltungsbereich der beanspruchten Erfindung enthalten.

Gemäß einigen (nicht gezeigten) Aspekten ist ein Pumpendeckel für einen Drehmomentwandler durch Gießen gebildet, ein Deckel für den Drehmomentwandler durch ein Metallbearbeitungsverfahren wie beispielsweise Stanzen gebildet, und der Deckel und der Pumpendeckel sind durch eine gebördelte Verbindung miteinander verbunden. Gemäß diesen Aspekten ist das den Deckel bildende Material gebördelt. Gemäß einigen Aspekten ist zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel ein Dichtungselement angeordnet. Im Allgemeinen gelten die Beschreibungen der Figuren 1 und 2 für einen Drehmomentwandler mit einem gegossenen Deckel und einem bearbeiteten Metalldeckel.

Gemäß einigen (nicht gezeigten) Aspekten sind der Deckel und/oder der Pumpendeckel für einen Drehmomentwandler durch Metallguss gebildet, und der Deckel und der Pumpendeckel sind durch eine Lötverbindung miteinander verbunden. Das heißt, entweder der Deckel oder der Pumpendeckel oder beide sind durch Gießen gebildet. Durch die Verwendung einer Lötverbindung gemäß Fig. 1 kann die Verbindung zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel näher am Pumpendeckel angeordnet werden, sodass die axiale Länge des Abschnitts 122 des Pumpendeckels verkürzt wird. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn der Pumpendeckel gestanzt ist, da durch die Bildung radialer Wände für gestanzte Komponenten der Stanzprozess erschwert wird.

Gemäß einigen (nicht gezeigten) Aspekten sind der Deckel oder der Pumpendeckel mit mindestens einer axialen Verlängerung gebildet, und das jeweils andere Teil, Pumpendeckel oder Deckel, ist mit mindestens einer Vertiefung gebildet. Die Verlängerungen und Vertiefungen ergänzen einander in der Weise, dass entsprechende Verlängerungen in entsprechende Vertiefungen passen oder in diesen angeordnet sind, zum Beispiel ineinander passende Finger und Kerben. Der mit den Vertiefungen gebildete Deckel oder der Pumpendeckel sind durch Gießen hergestellt. Der mit den Verlängerungen gebildete Deckel oder der Pumpendeckel können durch Gießen oder durch ein anderes Metallbearbeitungsverfahren, zum Beispiel durch Stanzen, gebildet sein. Die zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel gebildete Verbindung ist gelötet. Es kann jedes in der Technik bekannte Lötmittel verwendet werden, darunter, aber nicht darauf beschränkt, Induktionslöten. Die Verlängerungen und Vertiefungen dienen zur übertragung eines Drehmoments. Durch das Löten wird eine axiale Verbindung

geschaffen, die zur Abdichtung der Verbindung zwischen dem Deckel und dem Pumpendeckel dient.

Somit ist zu erkennen, dass die Aufgaben der vorliegenden Erfindung wirksam gelöst werden, obwohl sich der Fachmann Modifikationen und änderungen der Erfindung vorstellen kann, die in Geist und Geltungsbereich der beanspruchten Erfindung enthalten sind. Ferner ist klar, dass die vorhergehende Beschreibung zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung dient und nicht als Einschränkung zu verstehen ist. Deshalb sind andere Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung möglich, ohne von Geist und Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.