DE10253499A1

DE10253499A1 - Guide wheel arrangement for hydrodynamic torque converter for motor vehicle has freewheel outer ring that is connected to guide wheel inner ring by separate connection elements and cannot be moved in axial direction

Info

Publication number: DE10253499A1
Application number: DE2002153499
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl.-Ing. Tisch; Jürgen Weiss
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2002-11-16
Filing date: 2002-11-16
Publication date: 2004-05-27

Abstract

The guide wheel arrangement includes a guide wheel (6) with a guide wheel inside rim (25) to which guide wheel blades (7) are fixed. A freewheel unit is arranged within the guide wheel rim comprising a freewheel outer ring (11) and a freewheel inner ring (12) that is fixed to the gear housing. A locking unit (14) is provided between the freewheel outer ring and the freewheel inner ring allowing movement of the guide wheel in only one direction. The hardened freewheel outer ring and the guide wheel inner rim are connected to each other by separate connection elements (18,19) and cannot be moved in axial direction.

Description

Anwendungsgebiet der Ertindungfield of use of invention

Die Erfindung betrifft eine Leitradanordnung für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler mit einem Leitrad, an dessen radial inneren Abschnitt ein Leitradinnenkranz ausgebildet ist, an dem radial nach außen weisende Leitradschaufeln befestigt sind, bei der radial innerhalb des Leitradinnenkranzes eine Freilaufvorrichtung angeordnet ist, die einen mit dem Leitradinnenkranz verbundenen Freilaufaußenring und einen getriebegehäusefest angeordneten Freilaufinnenring beinhaltet, zwischen denen Sperrmittel angeordnet sind, die eine Drehbewegung des Leitrades in nur eine Drehrichtung zulassen.The invention relates to a stator arrangement for a hydrodynamic torque converter with a stator on whose radially inner section is formed a stator inner ring, on the radially outward pointing stator blades are attached at the radially inside a freewheel device is arranged on the inner ring of the stator, the one freewheel outer ring connected to the stator inner ring and a gearbox fixed arranged freewheel inner ring contains, between which locking means are arranged, the rotational movement of the stator in only one Allow direction of rotation.

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Es ist allgemein bekannt, dass hydrodynamische Drehmomentwandler wegen deren positiven technischen Eigenschaften in Fahrzeugen, insbesondere aber in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Derartige Drehmomentwandler bestehen aus drei Hauptbestandteilen, nämlich einem mit der Antriebswelle der Brenn kraftmaschine verbundenen Pumpenrad, einem mit der Abtriebswelle des Drehmomentwandlers verbundenen Turbinenrad sowie einem zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad angeordnetem Leitrad. Der Drehmomentwandler ist üblicherweise mit einem Hydraulikfluid gefüllt, so dass Drehbewegungen des Pumpenrades eine hydrodynamische Strömung verursachen, die zunächst auf die Schaufeln des Leitrades und von dort auf die Schaufeln des Turbinenrades gelenkt wird. Auf diese Weise kann ohne direkte mechanische Kopplung zwischen dem Antriebsmotor und dem weiteren Antriebstrang des Fahrzeugs das Antriebsdrehmoment des Motors frei von unennrünschten Schwingungen weitergeleitet werden. Dabei erfüllt das Leitrad die Aufgabe, dass vom Antriebsmotor erzeugte Drehmoment in einem unteren Drehzahlbereich des Turbinenrades zu verstärken, um in einem oberen Drehzahlbereich des Turbinenrades mittels einer Freilaufvorrichtung frei in der Ölströmung mitzudrehen, ohne eine weitere Drehmomenterhöhung zu bewirken.It is well known that hydrodynamic Torque converter because of its positive technical properties be used in vehicles, but especially in motor vehicles. Such torque converters consist of three main components, namely an impeller connected to the drive shaft of the internal combustion engine, one turbine wheel connected to the output shaft of the torque converter and one arranged between the pump wheel and the turbine wheel Stator. The torque converter is usually with a hydraulic fluid filled, so that rotary movements of the pump wheel cause a hydrodynamic flow, the first on the blades of the stator and from there on the blades of the Turbine wheel is steered. This way, without direct mechanical Coupling between the drive motor and the further drive train of the Vehicle's drive torque of the engine is free from undesirable Vibrations are transmitted. The guide wheel fulfills the task that Torque generated by the drive motor in a lower speed range to reinforce the turbine wheel, to in an upper speed range of the turbine wheel by means of a Turn the freewheel device freely in the oil flow, without a further increase in torque to effect.

Ein solches Leitrad besteht im wesentlichen aus einem Leitradinnenkranz, an dem radial nach außen weisende Leitradschaufeln angeordnet sind. Das Leitrad ist im Drehmomentwandler auf einer Freilaufvorrichtung gelagert, die einen Innenring und einen Außenring aufweist, zwischen denen in der Regel mehrere Rollen und/oder Sperrmittel vorgesehen sind, die eine Drehbewegung des Leitrades in einer Richtung ermöglichen und in der anderen Richtung unterbinden.Such a stator essentially consists of an inner ring on which the stator blades point radially outwards are arranged. The idler is in the torque converter on a freewheel device stored, which has an inner ring and an outer ring between which are usually provided with several roles and / or blocking means, which allow the stator to rotate in one direction and stop in the other direction.

Derartige Drehmomentwandler sind beispielsweise aus der DE 195 32 923 A1 und der DE 195 33 151 A1 bekannt geworden. Insbesondere die DE 195 32 923 A1 zeigt, dass eine solche Leitradanordnung auch zur Aufnahme von Axiallagern sowohl für das Pumpenrad als auch für das Turbinenrad geeignet ist. Der Aufbau dieser bekannten Leitradanordnung ist jedoch vergleichsweise kompliziert und erfordert einen hohen fertigungstechnischen Aufwand, zumal dann, wenn für die genannten Axiallager zusätzlich noch gehärtete Anlaufscheiben vorzusehen sind. Zudem treten bei anderen bekannten Leitradanordnungen gelegentlich technische Probleme mit Metallspänen im Drehmoment- wandler auf, die aus dem Verbindungsbereich von Leitrad und dem Freilaufaußenring stammen. Diese Metallspäne entstehen beispielsweise dann, wenn diese beiden Bauteile durch Verstemmen miteinander verbunden werden und deren Reinigung im Fertigungsprozess nicht alle diese Späne sofort beseitigt.Such torque converters are for example from the DE 195 32 923 A1 and the DE 195 33 151 A1 known. especially the DE 195 32 923 A1 shows that such a stator arrangement is also suitable for receiving axial bearings for both the pump impeller and the turbine wheel. The structure of this known stator arrangement is, however, comparatively complicated and requires a high level of manufacturing complexity, especially if hardened thrust washers are also to be provided for the mentioned axial bearings. In addition, technical problems with metal chips in the torque converter, which originate from the connection area of the stator and the freewheel outer ring, occasionally occur in other known stator wheel arrangements. These metal chips arise, for example, when these two components are connected to one another by caulking and their cleaning in the production process does not immediately remove all these chips.

Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe an die Erfindung darin, eine Leitradanordnung für einen hydrodynamischen Drehmomentwandler vorzusehen, die aufgrund ihres konstruktiven Aufbaus einerseits kompakt und im Fertigungsprozess leicht und schnell montierbar ist, und bei der zur Einsparung von Herstellkosten auf die bekannten Anlaufscheiben verzichtet werden kann.Against this background, the Object of the invention therein, a stator for hydrodynamic torque converter to provide because of their constructive structure on the one hand compact and in the manufacturing process is easy and quick to install, and to save on Manufacturing costs can be dispensed with the known thrust washers can.

Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind.The solution to this problem results derive from the features of the main claim, while advantageous embodiments and developments of the invention can be found in the subclaims.

Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei einer gattungsgemäßen Leitradanordnung der gehärtete Freilaufaußenring und der Leitradinnenkranz durch gesonderte Verbindungsmittel drehfest und axial unverschiebbar miteinander verbunden sind.Accordingly, the invention provides that in a generic stator arrangement hardened Freewheel outer ring and the stator inner ring non-rotatably by separate connecting means and are axially immovably connected.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass im Gegensatz zu den bisher bekannten Leitradanordnungen der Freilaufaußenring nicht mehr wie bisher mit dem Leitradinnenkranz verstemmt werden muss, so dass die dadurch gelegentlich auftretenden technischen Probleme mit aus dem Fertigungsprozess stammenden Metallspänen nun nicht mehr auftreten. Zudem ermöglicht die Härtung des Freilaufaußenrings, dass dieser eine axial außen liegende Anlauffläche für das Turbinen- oder Pumpenradaxiallager zur Verfügung stellt und gleichzeitig eine axial nach innen weisende Anlauffläche für den Freilaufinnenring aufweist.This measure ensures that in Contrary to the previously known stator arrangements of the freewheel outer ring no longer be caulked with the stator inner ring as before must, so that the occasional technical Problems with metal chips from the manufacturing process now no longer occur. Also enables the hardening the freewheel outer ring, that this one axially outside horizontal contact surface for the Provides turbine or pump radial bearings and at the same time has an axially inwardly facing contact surface for the freewheel inner ring.

Die gesonderten Verbindungsmittel können als Schrauben oder Nieten ausgebildet sein, die durch entsprechende Bohrungen im Leitradinnenkranz und dem Freilaufaußenring gesteckt und dort befestigt werden. Zusätzlich oder alternativ zu diesen Schrauben oder Nieten kann auch vorgesehen sein, dass die Verbindung zwischen dem Leitradinnenkranz und dem Freilaufaußenring durch eine Schweiß- oder Lötnaht erfolgt, die vorzugsweise mittels eines Laserstrahls erzeugt wird und so für eine feste Verbindung zwischen dem Leitradinnenkranz und dem Freilaufaußenring sorgt. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Löt- oder Schweißnaht keine geschlossene Naht bildet, sondern nur einzelne kurze Schweiß- oder Lötnahtbereiche umfasst.The separate connecting means can be designed as screws or rivets, which are inserted through corresponding bores in the stator inner ring and the freewheel outer ring and there be attached. In addition or as an alternative to these screws or rivets, it can also be provided that the connection between the inner ring of the stator and the freewheel outer ring is made by a welded or soldered seam, which is preferably generated by means of a laser beam and thus ensures a firm connection between the inner ring of the stator and the outer ring of the freewheel , It can be provided that the soldered or welded seam does not form a closed seam, but only comprises individual short welded or soldered seam areas.

Zur Erreichung einer besonders montagefreundlichen Verbindung zwischen den beiden genannten Bauteilen kann vorgesehen sein, dass der Leitradinnenkranz und der Freilaufaußenring in ihrem Verbindungsbereich über gegenüber liegende axial ausgerichtete Stirnflächen verfügen, mit denen die beiden Bauteile zur Verbindung aneinander gelegt werden. Außerdem kann bei der erfindungsgemäßen Leitradanordnung vorgesehen sein, dass der genannte Verbindungsbereich zwischen dem Leitradinnenkranz und dem Freilaufaußenring im Querschnitt durch einen an dem Leitradinnenkranz radial nach innen weisenden Ringabschnitt und am Freilaufaußenring durch einen radial nach außen weisenden äußeren Abschnitt gebildet wird.To achieve a particularly easy to assemble Connection between the two components mentioned can be provided be that the idler ring and the freewheel outer ring in their connection area over across from have lying axially aligned end faces with which the two components be put together for connection. In addition, with the stator arrangement according to the invention be provided that said connection area between the Stator inner ring and the freewheel outer ring in cross section a ring section pointing radially inward on the stator inner ring and on the freewheel outer ring through a radially outward facing outer section is formed.

In einer bevorzugten Ausbildung der Leitradanordnung ist vorgesehen, dass der Freilaufaußenring Z-förmig ausgebildet ist und neben dem im Querschnitt radial nach außen weisenden äußeren Abschnitt einen radial nach innen weisenden inneren Abschnitt aufweist, die durch einen weitgehend achsparallelen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind.In a preferred embodiment of the Stator arrangement is provided that the freewheel outer ring Z-shaped is formed and in addition to the outer section pointing radially outward in cross section has a radially inward facing inner portion, the connected to each other by a largely axially parallel connecting section are.

Zudem kann vorgesehen sein, dass axial zwischen dem radial nach innen weisenden Abschnitten des Freilaufaußenrings und dem radial nach innen weisenden Ringabschnitt des Leitradinnenkranzes sowie radial zwischen dem weitgehend achsparallelen Abschnitt des Freilaufaußenringes und dem Innenring ein Rollenfreilauf angeordnet ist.It can also be provided that axially between the radially inward sections of the freewheel outer ring and the radially inward-facing ring section of the stator inner ring as well as radially between the largely axially parallel section of the Freewheel outer ring and a roller freewheel is arranged in the inner ring.

Außerdem kann vorgesehen sein, dass auch der Freilaufinnenring Z-förmig ausgebildet ist, mit zwei weitgehend achsparallelen Abschnitten und einem die beiden erstgenannten Abschnitte verbindenden im wesentlichen radial ausgerichteten Abschnitt, wobei der radial äußere achsparallele Abschnitt mit dem Rollenfreilauf und der radial innere achsparallelen Abschnitt mit einer am Getriebegehäuse drehfest angeordneten Welle im Eingriff steht.It can also be provided that the freewheel inner ring is also Z-shaped, with two largely axially parallel sections and one of the first two Sections connecting substantially radially aligned section, wherein the radially outer axially parallel Section with the roller freewheel and the radially inner axially parallel Section with a shaft arranged on the transmission housing in a rotationally fixed manner is engaged.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass an der vom Rollenfreilauf axial wegweisenden Seite des Leitradinnenkranzes und radial nach innen weisenden Abschnitt des Freilaufaußenringes jeweils ein Aufnahmebereich für ein Axiallager, vorzugsweise ein Nadellager, zur axialen Lagerung des Turbinen- oder Pumpenrades ausgebildet sind.Furthermore, it can be provided that on the side of the stator inner ring axially pointing away from the roller freewheel and radially inward-facing section of the freewheel outer ring one recording area for each an axial bearing, preferably a needle bearing, for axial bearing of the turbine or pump wheel are formed.

Zudem wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Freilaufinnenring mittels einer Steckverzahnung mit der oben genannten getriebegehäusefesten Welle verbunden ist.It is also considered advantageous if the freewheel inner ring by means of splines with the above mentioned gearbox fixed Shaft is connected.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Freilaufinnenring an seiner im Querschnitt radial am weitesten nach außen ragenden Stirnseite eine Rändelung oder Außenverzahnung aufweist, mit der dieser in einen vorzugsweise eine ebensolche Oberfläche aufweisenden Aufnahmebereich des Leitradinnenkranzes eingesteckt ist. Dieser Aufnahmebereich des Leitradinnenkranzes wird vorzugsweise nach dem Einrücken des Freilaufaußenringes axial hinter diesem zumindest teilweise umbördelt, so dass auf diese Weise eine axiale Sicherung des Außenringes gewährleistet ist.In a further training of Invention can be provided that the freewheel inner ring on its a radially outwardly projecting end face in cross section knurling or external toothing with which the latter preferably has a surface of the same type Receiving area of the stator inner ring is inserted. This Receiving area of the stator inner ring is preferably after the Indent the Freewheel outer ring axially flanged behind this at least partially, so that a axial securing of the outer ring is guaranteed.

Schließlich wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der in den Aufnahmebereich des Leitradinnenkranzes eingeschobene radial äußere Abschnitt des Freilaufaußenringes mit dem Leitradinnenkranz zumindest teilweise verschweißt oder verlötet ist, wobei diese Verschweißung oder Verlötung vorzugsweise mittels eines Laserstrahls erzeugt wird.After all, it is considered beneficial viewed when in the receiving area of the stator inner ring inserted radially outer section of the freewheel outer ring at least partially welded to the stator inner ring or soldered is, this weld or soldering is preferably generated by means of a laser beam.

Die Erfindung lässt sich anhand von zwei konkreten Ausführungsbeispielen erläutern, die in der beigefügten Zeichnung dargestellt sind. Darin zeigenThe invention can be explained on the basis of two concrete ones embodiments explain, the in the attached Drawing are shown. Show in it

1 eine schematische Darstellung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, 1 1 shows a schematic illustration of a hydrodynamic torque converter,

2 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Leitradanordnung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, und 2 is a schematic cross-sectional view of a stator arrangement of a hydrodynamic torque converter, and

3 eine schematische Querschnittsdarstellung einer Leitradanordnung eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. 3 is a schematic cross-sectional view of a stator arrangement of a hydrodynamic torque converter in a further embodiment of the invention.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenFull Description of the drawings

In 1 ist der an sich bekannte Aufbau eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers 1 dargestellt. Dieser Drehmomentwandler 1 besteht aus einem Pumpenrad 2, das mit einer Antriebswelle, beispielsweise der Kurbelwelle 10 einer Brennkraftmaschine antriebswirksam verbunden ist. Das Pumpenrad 2 trägt an seiner Innenseite eine Vielzahl von Pumpenschaufeln 3, die ein in dieser schematischen Darstellung nicht gezeigtes Hydraulikfluid bei einer Drehung des Pumpenrades beaufschlagen und so eine Flüssigkeitsströmung im Drehmomentwandler erzeugen.In 1 is the known structure of a hydrodynamic torque converter 1 shown. This torque converter 1 consists of a pump wheel 2 that with a drive shaft, such as the crankshaft 10 an internal combustion engine is operatively connected. The impeller 2 carries a large number of pump blades on the inside 3 which act on a hydraulic fluid, not shown in this schematic representation, when the pump wheel rotates and thus generate a fluid flow in the torque converter.

Gegenüber dem Pumpenrad 2 ist ein Turbinenrad 4 angeordnet, an dessen Innenseite strömungswirksame Turbinenschaufeln 5 angeordnet sind. Das Turbinenrad 4 steht mit der Abtriebswelle des Drehmomentwandlers 1 in Drehverbindung, so dass ein in den Drehmomentwandler 1 eingebrachtes Drehmoment ohne direkte mechanische Kopplung zwischen dessen Eingangsseite und Ausgangsseite beispielsweise an ein dem Drehmomentwandler antriebstechnisch nachgeordnetes Automatikgetriebe weitergeleitet werden kann.Opposite the impeller 2 is a turbine wheel 4 arranged, on the inside flow-effective turbine blades 5 are arranged. The turbine wheel 4 stands with the output shaft of the torque converter 1 in slewing ring so that one in the torque converter 1 torque introduced without direct mechanical coupling between its input side and output side, for example, to an automatic transmission subordinate to the torque converter.

Zwischen dem Pumpenrad 2 und dem Turbinenrad 4 ist ein Leitrad 6 angeordnet, das Leitradschaufeln 7 trägt, die in die hydrodynamische Strömung innerhalb des Drehmomentwandlers eingebunden sind. Das Leitrad 6 ist zudem auf einer Freilaufvorrichtung 8 gelagert, die sich auf einer Welle 9 abstützt, die getriebegehäusefest angeordnet ist. Auf diese Weise wird in an sich bekannter Weise erreicht, dass sich das Leitrad 6 nur in eine Drehrichtung bewegen kann.Between the impeller 2 and the turbine wheel 4 is a stator 6 arranged, the stator blades 7 carries, which are integrated into the hydrodynamic flow within the torque converter. The idler 6 is also on a freewheel device 8th stored on a shaft 9 supports, which is arranged fixed to the gear housing. In this way it is achieved in a manner known per se that the guide wheel 6 can only move in one direction.

Bei der vorliegenden Erfindung geht es nun um eine Leitradanordung, bei der insbesondere die Freilaufvorrichtung und die Anordnung der Axiallager für das Pumpen- und/oder das Turbinenrad an dieser Freilaufvorrichtung besonders günstig gestaltet ist.In the present invention it is now a stator arrangement, in particular the freewheel device and the arrangement of the thrust bearings for the pump and / or Turbine wheel designed particularly cheap on this freewheel device is.

Dementsprechend zeigt 2 einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Leitradanordnung, bei der auf einem sogenannten Leitradinnenkranz 25 die radial nach außen gerichteten Leitradschaufeln 7 des Leiterades 6 angeordnet sind. Der Leitradinnenkranz 25 verfügt in diesem Ausführungsbeispiel über einen radial nach innen weisenden Ringabschnitt 27, der eine Anlagefläche 29 für einen im Querschnitt etwa Z-förmig ausgebildeten und gehärteten (also beispielsweise wärmebehandelten) Freilaufaußenring 11 trägt.Accordingly shows 2 a schematic cross section through an inventive stator arrangement, in which on a so-called stator inner ring 25 the stator blades directed radially outwards 7 of the ladder wheel 6 are arranged. The stator inner ring 25 in this embodiment has a radially inwardly facing ring section 27 which is a contact surface 29 for a freewheel outer ring of approximately Z-shaped design and hardened (for example heat-treated) 11 wearing.

Ein radial nach außen weisender Abschnitt 26 des Freilaufaußenrings 11 und der Leitradinnenkranz 25 bzw. dessen Ringabschnitt 27 liegen mit deren Stirn flächen 29 plan aneinander und weisen Bohrungen auf, durch die gesonderte Verbindungsmittel 18 durchgeschoben und dort befestigt sind. Auf diese Weise werden der Freilaufaußenring 11 und der Leitradinnenkranz 25 mechanisch miteinander verbunden, ohne das wie bei den bekannten Leitradanordnungen bei dem Verstemmen dieser beiden Bauteile Metallspäne entstehen könnten.A radially outward section 26 the freewheel outer ring 11 and the stator inner ring 25 or its ring section 27 lie with their foreheads 29 flat against each other and have holes through the separate connecting means 18 pushed through and fastened there. In this way, the freewheel outer ring 11 and the stator inner ring 25 mechanically connected to each other without metal chips being produced when caulking these two components as in the known stator arrangements.

In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Verbindungsmittel als Nieten 18 ausgebildet, obwohl für diese Aufgabe auch Schrauben genutzt werden können. In einer anderen Ausbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass zusätzlich oder alternativ zu den Schrauben oder Nieten eine Schweiß- oder Lötnaht 19, vorzugsweise eine Laserschweiß- oder Laserlötnaht zur Verbindung von Leitradinnenkranz 25 und Freilaufaußenring 11 dienen.In the in 2 illustrated embodiment, these connecting means as rivets 18 trained, although screws can also be used for this task. In another embodiment of the invention it can also be provided that, in addition or as an alternative to the screws or rivets, a welded or soldered seam 19 , preferably a laser welding or laser soldered seam for connecting the inner wheel rim 25 and freewheel outer ring 11 serve.

Von besonderem Vorteil der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Leitradanordnung ist es, zwischen dem Ringabschnitt 27 des Leitradinnenkranzes 25 und einem radial nach innen weisenden Abschnitt 16 des Freilaufaußenringes 11 den Rollenfreilauf 14 anzuordnen, dessen Sperrmittel sich auf einem Freilaufinnenring 12 abstützen. Alternativ kann der Rollenfreilauf durch einen Klemmkörperfreilauf ersetzt werden. Der Freilaufinnenring 12 ist dazu axial zwischen dem radial nach innen weisenden Abschnitt 16 des Freilaufaußenrings 11 und dem Ringabschnitt 27 des Leitradinnenkranzes 25 angeordnet und stützt sich an beiden axial ab. Zudem weist der Innenring 12 vorzugsweise eine ebenfalls Z-förmige Querschnittsgeometrie auf. Zusätzlich ist vorgesehen, dass der Innenring 12 über eine Innenverzahnung 24 verfügt, mit der dieser auf einer getriebegehäusefest angeordneten und eine Außenverzahnung aufweisenden Welle 13 gesteckt ist.A particular advantage of the design of the stator arrangement according to the invention is between the ring section 27 of the stator inner ring 25 and a radially inward section 16 of the freewheel outer ring 11 the roller freewheel 14 to arrange, whose locking means are on a freewheel inner ring 12 support. Alternatively, the roller freewheel can be replaced by a sprag freewheel. The freewheel inner ring 12 is axially between the radially inward section 16 the freewheel outer ring 11 and the ring section 27 of the stator inner ring 25 arranged and supported axially on both. In addition, the inner ring 12 preferably also has a Z-shaped cross-sectional geometry. It is also provided that the inner ring 12 via an internal toothing 24 with which it is arranged on a shaft fixed to the gearbox housing and has external teeth 13 is stuck.

Wie diesem Ausführungsbeispiel gemäß 2 deutlich entnehmbar ist, erlaubt die erfindungsgemäße Leitradanordnung auch eine besonders platzsparende Anordnung der Axialnadellager 15, 17 zur axialen Lagerung des Pumpenrades 2 und des Turbinenrades 4 im Bereich der Freilaufvorrichtung, ohne dass dafür gesonderte Anlaufscheiben notwenig würden. Diese Axialnadellager 15, 17 werden dabei vorzugsweise in dem Bereich der Leitradanordnung positioniert, in dem der Freilaufaußenring 11 in seiner Querschnittsgeometrie den in etwa achsparallel ausgerichteten Abschnitt 28 aufweist.As in this embodiment 2 can be clearly seen, the stator arrangement according to the invention also allows a particularly space-saving arrangement of the axial needle bearings 15 . 17 for axial bearing of the pump wheel 2 and the turbine wheel 4 in the area of the freewheel device without the need for separate thrust washers. This thrust needle bearing 15 . 17 are preferably positioned in the area of the stator arrangement in which the freewheel outer ring 11 in its cross-sectional geometry the approximately axially parallel section 28 having.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist der Freilaufaußenring 11 in seiner Querschnittsgeometrie ebenfalls Z-förmig ausgebildet, so dass dieser einen radial nach innen weisenden Abschnitt 16 und einen radial nach außen weisenden Abschnitt 26 aufweist, die durch einen im wesentlichen achsparallelen Verbindungsabschnitt 28 miteinander verbunden sind.In the exemplary embodiment according to 3 is the freewheel outer ring 11 also has a Z-shaped cross-sectional geometry, so that it has a radially inward-pointing section 16 and a radially outward portion 26 has by a substantially axially parallel connection section 28 are interconnected.

Zur Verbindung des Leitradinnenkranzes 25 mit dem Freilaufaußenring 11 ist hier vorgesehen, dass der Freilaufaußenring 11 an seinem radial nach außen weisenden Abschnitt 26 an dessen Außenumfang eine Rändelung oder Außenverzahnung 20 aufweist, mit der dieser Freilaufaußenring 11 in einen radial nach innen weisenden Aufnahmebereich des Leitradinnenkranzes 25 axial eingesteckt und vorzugsweise mittels einer Umbördelung 21 am Leitradinnenkranz 25 axial gesichert wird. Sofern es aufgrund besonders hoher mechanischer Belastungen notwendig ist, kann zusätzlich oder alternativ zur Umbördelung 21 der Freilaufaußenring 11 mit dem Leitradinnenkranz 25 mittels einer Schweiß- oder Lötnaht 19 verbunden sein, die vorzugsweise mittels eines Laserstrahls erzeugt wird.For connecting the inner ring of the stator 25 with the freewheel outer ring 11 it is provided here that the freewheel outer ring 11 on its radially outward section 26 knurling or external teeth on its outer circumference 20 with which this freewheel outer ring 11 into a receiving area of the stator inner ring pointing radially inwards 25 inserted axially and preferably by means of a flange 21 on the stator inner ring 25 is axially secured. If it is necessary due to particularly high mechanical loads, it can be used in addition or as an alternative to flanging 21 the freewheel outer ring 11 with the stator inner ring 25 by means of a weld or solder seam 19 be connected, which is preferably generated by means of a laser beam.

Wie 3 deutlich entnehmbar ist, kann der radial nach außen weisende Abschnitt 26 im Vergleich zu dem des Ausführungsbeispiels gemäß 2 deutlich kürzer ausgebildet sein, so dass eine radial weniger große Ausdehnung der Freilaufvorrichtung 8 der Leitradanordnung erreicht wird.How 3 can be clearly seen, the radially outward section 26 compared to that of the embodiment according to 2 be designed to be significantly shorter, so that the radial extension of the freewheel device is less large 8th the stator arrangement is reached.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist dargestellt, dass die Axialnadellager 15, 17 für das Pumpenrad 2 und das Turbinenrad 4 ebenfalls ohne gesonderte Anlaufscheiben an axial gegenüber liegenden Aufnahmebereichen 31, 23 der Freilaufvorrichtung angeordnet sind.Also in this embodiment according to 3 is shown that the axial needle bearing 15 . 17 for the impeller 2 and the turbine wheel 4 also without separate thrust washers on axially opposite receiving areas 31 . 23 the freewheel device are arranged.

Der Freilaufaußenring 11 verfügt zudem an seiner radial nach innen weisenden Seite des im wesentlichen achsparallelen Verbindungsabschnittes 28 über eine Freilauframpenkontur 30, die vorzugsweise als Außensternklemmrampenkontur ausgebildet ist, in die die Sperrmittel des Rollenfreilaufs 14 eingreifen können.The freewheel outer ring 11 also has on its radially inward-facing side of the substantially axially parallel connection section 28 over a freewheel ramp contour 30 , which is preferably designed as an outer star clamp ramp contour into which the blocking means of the roller freewheel 14 can intervene.

Durch die gestaltsteife Z-förmige Ausbildung des gehärteten Freilaufaußenringes 11 sowie des Freilaufinnenringes 12 kann auch bei verhältnismäßig geringen Materialstärken der Bauteile ein vergleichsweise hohes Drehmoment problemlos übertragen werden. Neben der dadurch erzielbaren Gewichtsersparnis ersetzen die innere axiale Abkröpfung des Freilaufaußenringes 11, d.h. der radial nach innen weisende Abschnitt 16, und der Leitradinnenkranz 25 bzw. der daran angeordnete radial nach innen weisende Ringabschnitt 27 die sonst üblichen Anlaufscheiben für die Axiallager 15, 17 des Turbinen- bzw. Pumpenrades 2, 4. Die äußere Abkröpfung, also der im Querschnitt radial nach außen weisende Abschnitt 26 des Freilaufaußenrades 11 dient dabei zudem wie beschrieben zur Anlage und Verbindungsfläche für das Leitrad 6.Due to the rigid Z-shaped design of the hardened freewheel outer ring 11 as well as the freewheel inner ring 12 a comparatively high torque can be transmitted without problems even with relatively low material thicknesses of the components. In addition to the weight savings that can be achieved thereby, the inner axial offset of the freewheel outer ring is replaced 11 , ie the section pointing radially inwards 16 , and the stator inner ring 25 or the ring section arranged radially inward thereon 27 the usual thrust washers for the thrust bearings 15 . 17 of the turbine or pump wheel 2 . 4 , The outer offset, that is to say the section pointing radially outward in cross section 26 of the freewheel outer wheel 11 also serves as a system and connection surface for the stator as described 6 ,

Besonders vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Leitradanordnung ist, das sich durch diese die Möglichkeit ergibt, einen komplett einbaufertigen Leitrad-Freilauf-Bausatz im Sinne einer Vormontage leicht und kostengünstig herzustellen.Particularly advantageous on the stator arrangement according to the invention is that through this the possibility results in a completely ready-to-install idler kit in the sense of pre-assembly and inexpensive manufacture.

Zudem ergibt die erfindungsgemäße Leitradanordnung die Möglichkeit, unterschiedliche Leiträder kompatibel an den Freilaufaußenring 11 anzuschrauben, anzunieten oder an diesen anzuschweißen, wobei sich die Freilaufeinheit samt Innenring nicht zu ändern braucht.In addition, the stator arrangement according to the invention provides the possibility of compatible different stator wheels on the freewheel outer ring 11 screw, rivet or weld to it, whereby the freewheel unit and inner ring need not change.

11: Drehmomentwandlertorque converter
22: Pumpenradimpeller
33: Pumpenradschaufelimpeller blade
44: Turbinenradturbine
55: Turbinenradschaufelturbine wheel
66: Leitradstator
77: Leitradschaufelstator blade
88th: Freilauffreewheel
99: Welle, getriebegehäusefestWave, transmission housing fixed
1010: Kurbelwellecrankshaft
1111: FreilaufaußenringFreewheel outer ring
1212: FreilaufinnenringFreewheel inner ring
1313: Wellewave
1414: Rollenfreilauf, SperrmittelRoller freewheel, blocking means
1515: Axiallagerthrust
1616: Radial nach innen weisender Abschnitt des FreilaufaußenringsRadial section of the freewheel outer ring pointing inwards
1717: Axiallagerthrust
1818: Verbindungsmittel; Schraube; NietConnecting means; Screw; rivet
1919: Scheiß- bzw. LötnahtShit or soldered seam
2020: Rändelungknurling
2121: Bördelungflanging
2222: Ringnut am Leitradinnenkranzring groove on the stator inner ring
2323: Anlagefläche für AxiallagerContact surface for thrust bearings
2424: Steckverzahnungsplines
2525: LeitradinnenkranzLeitradinnenkranz
2626: Radial nach außen weisender Abschnitt des FreilaufaußenringsRadial outward pointing section of the freewheel outer ring
2727: Ringabschnitt am Leitradinnenkranzring section on the stator inner ring
2828: Verbindungsabschnitt am Freilaufaußenringconnecting portion on the freewheel outer ring
2929: Radial ausgerichtete AnlageflächenRadial aligned contact surfaces
3030: FreilauframpenkonturFreewheel ramp contour
3131: Anlagefläche für AxiallagerContact surface for thrust bearings

Claims

Stator arrangement for a hydrodynamic torque converter ( 1 ), with a stator ( 6 ), on the radially inner section of a stator inner ring ( 25 ) is formed on the stator blades pointing radially outwards ( 7 ) are attached, in which radially inside the stator inner ring ( 25 ) a freewheel device is arranged, one with the idler ring ( 25 ) connected freewheel outer ring ( 11 ) and a freewheel inner ring fixed to the gearbox housing ( 12 ) between which blocking means ( 14 ) are arranged, which rotate the stator ( 6 ) in only one direction of rotation, characterized in that the hardened freewheel outer ring ( 11 ) and the stator inner ring ( 25 ) using separate connecting means ( 18 . 19 ) are rotatably connected and axially immovable.

Stator arrangement according to claim 1, characterized in that the separate connecting means as screws or rivets ( 18 ) and / or as at least one weld or solder seam ( 19 ), in front are preferably designed as laser welded or laser soldered connections.

Stator arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the freewheel outer ring ( 11 ) is Z-shaped in cross-section and has a radially outward-pointing outer section ( 26 ) and a radially inward-facing inner section ( 16 ) which has a largely axially parallel connecting section ( 28 ) are connected.

Stator arrangement according to claim 3, characterized in that the connecting area between the stator ( 6 ) and the freewheel outer ring ( 11 ) through the section pointing radially outwards ( 26 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) and the ring section pointing radially inwards ( 27 ) on the inner ring of the stator ( 25 ) is formed.

Stator arrangement according to claim 4, characterized in that the radially outward-pointing section ( 26 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) and the radially inward ring section ( 27 ) on the inner ring of the stator ( 25 ) radially aligned contact surfaces ( 29 ) which are located in the connection area of the freewheel outer ring ( 11 ) and stator inner ring ( 25 ) lie against each other.

Stator arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that axially between the radially inward-pointing section ( 16 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) and the axially inward ring section ( 27 ) of the inner wheel rim ( 25 ), as well as radially between the largely axially parallel section ( 28 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) and the inner ring ( 12 ) a roller freewheel ( 14 ) is arranged.

Stator arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the inner ring ( 12 ) is Z-shaped in cross-section, with two largely axially parallel sections and a radially aligned third section connecting these two sections, the radially outer axially parallel section with the roller freewheel ( 14 ) and the radially inner axially parallel section with the shaft fixed to the transmission housing ( 13 ) are engaged.

Stator arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the roller freewheel ( 14 ) axially groundbreaking side of the ring land ( 27 ) of the inner wheel rim ( 25 ) a contact surface ( 23 ) for axial bearings, preferably for needle bearings ( 15 ) for the axial bearing of the turbine or pump wheel ( 2 . 4 ) is trained.

Stator arrangement according to at least one of Claims 1 to 8, characterized in that on the section pointing radially inwards ( 16 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) one of the roller freewheel ( 14 ) axially groundbreaking contact surface ( 31 ) for a thrust bearing, preferably for needle bearings ( 17 ) for the axial bearing of the turbine or pump wheel ( 2 . 4 ) is trained.

Stator arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the freewheel inner ring ( 12 ) by means of splines ( 24 ) with the shaft fixed to the gearbox ( 13 ) is connected.

Stator arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the radially outward-pointing section ( 26 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) knurling or external toothing on its radially outermost side ( 20 ), with which the latter extends into a receiving area of the stator ring inner rim pointing radially inward, preferably also knurled or internally toothed ( 25 ) is inserted.

Stator arrangement according to claim 11, characterized in that the receiving area of the stator inner ring ( 25 ) after inserting the knurling or the external toothing ( 20 ) of the freewheel outer ring ( 11 ) axially behind the outer ring section ( 26 ) is flanged.

Stator arrangement according to claim 11 or 12, characterized in that the freewheel outer ring section ( 26 ) with the stator inner ring ( 25 ) is welded or soldered, preferably by means of a laser beam.

Stator arrangement according to claim 11, characterized in that the freewheel outer ring ( 11 ) is manufactured by a deep-drawing process.

Stator arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the stator ( 6 ) and the freewheel device ( 8th ), consisting of the freewheel outer ring ( 11 ), the freewheel inner ring ( 12 ), the roller freewheel ( 14 ) and the thrust bearings ( 15 . 17 ) for the pump wheel ( 2 ) and the turbine wheel ( 4 ) to an assembly module for a hydrodynamic torque converter ( 1 ) are summarized.