(57)【要約】本発明は、トルク伝達デバイス、特に自動車のパワートレインに関し、当該デバイスは、第１のポンプパーツ、第２のポンプパーツ、吸引チャンバ及び圧力チャンバを備えるポンプを有し、当該第１のポンプパーツ及び第２のポンプパーツは、相互に回転自在である。当該第２のポンプパーツに対する当該第１のポンプパーツの回転運動は、油圧流体が当該ポンプの当該吸引チャンバから当該圧力チャンバに搬送されることを可能とし、当該ポンプによって生成されたポンプ圧力に応じて前記第１のポンプパーツと前記第２のポンプパーツとの間でトルクが伝達される。少なくとも１つの圧力制御デバイスが当該ポンプと連携し、当該デバイスは、可変な態様において当該ポンプによって搬送される流体の流れを抑制して、当該第１のポンプパーツと当該第２のポンプパーツとの相対回転速度を変化させる。
2010529374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のパワートレインのためのトルク伝達デバイスであって、
第１のポンプパーツ（２４）、第２のポンプパーツ（２６）、吸引スペース及び圧力スペースを備えるポンプ（２２）を有し、
前記第１のポンプパーツ（２４）及び前記第２のポンプパーツ(２６)は互いに回転自在であり、油圧流体が前記第２のポンプパーツに対する前記第１のポンプパーツ（２４）回転運動によって前記ポンプ（２２）の前記吸引スペースから前記圧力スペース内に搬送され得、トルクが前記第１のポンプパーツ（２４）と前記第２のポンプパーツ（２６）との間で前記油圧流体を介して伝達されることが可能であり、前記トルクは前記ポンプ（２２）によって生成されたポンプ圧力に依存し、少なくとも１つの圧力制御デバイス（４２）が前記ポンプ（２２）と連携しており、前記ポンプ（２２）によって搬送される流体の流れが前記圧力制御デバイスによって可変に制限されて第１のポンプパーツ（２４）と第２のポンプパーツ（２６）との相対的な回転速度が変化せしめられることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記第１のポンプパーツ（２４）及び前記第２のポンプパーツ（２６）が回転自在に設けられていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項３】
請求項１または２に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプ（２２）が前記圧力制御デバイス（４２）によって油圧的に遮断されて前記ポンプ（２２）の前記第２のポンプパーツ（２６）と前記第１のポンプパーツ（２４）とが実質的に回転固定的に接続されていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプ（２２）が前記圧力制御デバイスによって油圧的に短絡させられて前記ポンプ（２２）の前記第２のポンプパーツ（２６）が前記第１のポンプパーツ（２４）から分断され得ることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項５】
請求項４に記載のトルク伝達デバイスであって、前記圧力スペース及び前記吸引スペースと接続されている前記ポンプ（２２）の短絡ライン（６４）が前記第１のポンプパーツ（２４）に沿って伸長していることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項６】
請求項５に記載のトルク伝達デバイスであって、前記圧力制御デバイス（４２）が制御バルブ（Ｖ）を有し、前記制御バルブ（Ｖ）によって前記短絡回路（６４）が選択的に開かれるかまたは遮断され得ることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記圧力制御デバイス（４２）が少なくとも１つの制御可能制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）を含み、前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）によって前記ポンプ（２２）による流体の流れが制限され得ることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項８】
請求項７に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプ（２２）の前記圧力スペースが前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）を介して前記ポンプ（２２）の吸引ライン（４６）に直接接続され得ることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項９】
請求項８に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプ（２２）の前記圧力スペース（４４）、前記制限バルブ（Ｄ′）及び前記ポンプ（２２）の前記吸引ライン（４６）が同一のポンプパーツ（２４）に形成され、圧力スペースと吸引ラインの直接的な結合が前記ポンプパーツ（２４）内で、または前記ポンプパーツ（２４）に沿って生ずることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）が前記第１のポンプパーツ（２４）に設けられていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１１】
請求項１０に記載のトルク伝達デバイスであって、前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）が前記第１のポンプパーツ（２４）の回転軸（３２）に垂直に伸長する動作方向を有し、前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）が前記第１のポンプパーツ（２４）の回転において作用する遠心力が前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）の開口部を支持することを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１２】
請求項７乃至１１のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記制限バルブ（Ｄ、Ｄ′）によって制限される油圧流体の冷却のための冷却デバイス（６２）が、前記ポンプ（２２）の前記圧力スペースと前記ポンプ（２２）の前記吸引ライン（４６）との接続経路に沿って設けられ、前記冷却デバイス（６２）が前記トルク伝達デバイスの固定ハウジング（７８）に設けられていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１３】
請求項７乃至１２のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記制限バルブ（Ｄ′）が入力開口部（ＨＰ）、第１の出力開口部及び第２の出力開口部（ＬＰＯ）を有し、前記入力開口部が、前記ポンプ（ＨＰ）の圧力スペースと連通しており、前記第１の出力開口部（Ｒ）が、前記第１のポンプパーツ（２４）に沿って伸長している第１の接続ラインを介して前記ポンプ（２２）の前記吸引スペース（６０）と直接連通しており、前記第２の出力開口部（ＬＰＯ）が冷却デバイス（６２）に沿って伸長している第２の接続ラインを介して前記ポンプ（２２）の前記吸引スペースと連通していることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１４】
請求項１３に記載のトルク伝達デバイスであって、前記油圧流体が前記制限バルブ（Ｄ′）内に流れ込み、油圧流体の前記出力開口部（Ｒ、ＬＰＯ）を通って各々流出している部分が、前記制限バルブ（Ｄ′）によって制御され得ることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載のトルク伝達デバイスであって、前記冷却デバイス（６２）が前記トルク伝達デバイスの固定ハウジング（７８）に設けられていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１６】
請求項１乃至１５のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記圧力制御デバイス（４２）が、トルクの可変に設定可能な一部が前記第１のポンプパーツ（２４）と前記第２のポンプパーツ（２６）との間で伝達可能なように制御され得ることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１７】
請求項１乃至１６のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプパーツ（２４、２６）の少なくとも１つが油圧流体で充填された環状スペース（８０）によって周辺を囲まれていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１８】
請求項１乃至１７のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記吸引スペース（８０）は環状スペースを有し、前記環状スペースは弾性リング壁によって少なくとも部分的に境界付けられ、前記弾性リング壁は、前記吸引スペース（８０）内の流体圧力に応じて前記吸引スペース（８０）の体積変化を可能とすることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項１９】
請求項１８に記載のトルク伝達デバイスであって、前記リング壁は、リングフード（８２）の一部であるか、または、金属で形成されたリングフード（８２）によって形成されていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２０】
請求項１乃至１９のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプ（２２）の前記第１のポンプパーツ（２４）が前記トルク伝達デバイスの入力を形成し、前記第２のポンプパーツ（２６）が前記トルク伝達デバイスの出力を形成することを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプがラジアルピストンポンプであることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２２】
請求項１乃至２１のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、
制御ユニットが設けられ、前記制御ユニットによって前記圧力制御デバイス（４２）が制御されることで、前記圧力制御デバイスが、前記ポンプ（２２）の前記第１のポンプパーツ（２４）と前記第２のポンプパーツ（２６）との間のトルクの実質的に完全な伝達のための前記ポンプ（２２）の油圧遮断のために完全に閉じられ得、
前記圧力制御デバイスが、前記第１のポンプパーツ（２４）と前記第２のポンプパーツ（２６）との相互の分離のための前記ポンプ（２２）の油圧短絡のために完全に開かれることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２３】
請求項２２に記載のトルク伝達デバイスであって、前記圧力制御デバイス（４２）が制御されることで、前記圧力制御デバイスを通過する油圧流体の通過流量が減少させられて前記第１のポンプパーツ（２４）と前記第２のポンプパーツ（２６）との間のトルク伝達が増加させられ、かつ、前記圧力制御デバイスを通過する前記油圧流体の通過流量が増加させられて前記第１のポンプパーツ（２４）と前記第２のポンプパーツ（２６）との間のトルク伝達が減少させられることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２４】
請求項１乃至２３のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記第１のポンプパーツ（２４）が回転振動ダンパ（２０）を介してフライホイール（１８）に接続されていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２５】
請求項１乃至２４のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記ポンプパーツ（２４）が前記自動車の駆動ユニット（１２）の出力要素（２９）に接続され、前記第２のポンプパーツ（２６）が主トランスミッション（１４）の入力シャフトに接続されていることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２６】
請求項１乃至２５のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスであって、前記第１のポンプパーツ（２４）が前記ポンプ（２２）のポンプハウジングであることを特徴とするトルク伝達デバイス。
【請求項２７】
駆動ユニット（１２）と、主トランスミッション（１４）と、請求項１乃至２６のいずれか１に記載のトルク伝達デバイスと、を有する自動車パワートレインであって、前記トルク伝達デバイスが前記駆動ユニット（１２）と前記主トランスミッション（１４）との間に設けられていることを特徴とする自動車パワートレイン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原動機付き車両（以下、自動車という）のパワートレインのためのトルク伝達デバイス、特に流体クラッチに関し、当該クラッチは、２つのシャフトの間の回転速度をバランスさせることを可能とさせる。
【背景技術】
【０００２】
自動車のパワートレインは、多数のトルク伝達デバイスを有し、当該デバイスによって自動車のエンジンの駆動トルクが駆動ホイールへ伝達される。トルクの伝達は、自動車の走行状態の変化において、複数のトルク伝達デバイスによって制御され得る。従って、例えば、自動車の始動のためのパワートレインは、自動車のエンジンと主トランスミッションとの間に特別なトルク伝達デバイスを有する。
【０００３】
始動状態の特別な特徴は、エンジンの出力シャフトが所定の速度で回転している一方で、主トランスミッションの入力シャフトが停止していることにある。突然の分離において、主トランスミッションの入力シャフト（それに従ってこのコンポーネントも）突然に加速され、このことは、自動車のパワートレイン及びエンジンにおいて多くの問題を生ずる。この状況は、主トランスミッションの異なったギア比間の変更においても同様である。この状況を解決可能とするために、パワートレインは、通常は特別の始動要素を有し、当該要素によってエンジンと主トランスミッションとが制御された態様で結合されることが可能である。マニュアルトランスミッションまたは自動化されたマニュアルトランスミッションにおいては、摩擦クラッチが始動要素として使用され、オートマチックトランスミッションにおいては、流体トルクコンバータが使用される。
【０００４】
しかし、公知の始動要素は、多くの欠点を有している。上述したように、始動状況において、特に大きい回転速度の差異がエンジンと主トランスミッションとの間に存在する。摩擦クラッチを始動要素として使用する場合、クラッチの内部における実質的な熱発生が生起するので、摩擦クラッチは、それに応じた大きな熱吸収に対してデザインされなければならないか、または、当該摩擦クラッチの冷却のために強力なポンプが追加的に必要となる。それに対して、流体トルクコンバータは、その構造故に十分な効率をもたないので、トルクコンバータブリッジングクラッチ（bridging clutch）が、始動段階の終了後に係合させられて、エンジンの出力シャフトと主トランスミッションの入力シャフトとが互いに対して固定される態様で回転可能に直接結合されて、流体トルクコンバータが無効にされる。さらに、流体トルクコンバータは、固定された特有の性質を有するので、トルク伝達特性の能動的な制御（及び始動段階の能動的な制御）は不可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の基本的な目的は、堅牢（robust）かつコンパクトで、トルク伝達挙動が制御しやすいトルク伝達デバイスを提供することである。本発明のさらなる目的は、エンジンと主トランスミッションとの間の改善されたトルク伝達を可能とする自動車のパワートレインを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、請求項１の特徴を有するトルク伝達デバイスによって達成される。
【０００７】
本発明によるトルク伝達デバイスはポンプを有し、当該ポンプは、第１のポンプパーツ（例えばポンプハウジング）、第２のポンプパーツ（例えばポンプロータ）、吸引スペース（suction space）及び圧力スペース（pressure space）を有し、当該第１のポンプパーツ及び第２のポンプパーツが互いに回転自在であり、油圧流体（hydraulic fluid）が第２のポンプパーツに対する第１のポンプパーツの回転運動によって当該ポンプの吸引スペースから圧力スペース内へ搬送される。トルクは、当該第１のポンプパーツと当該第２のポンプパーツとの間で油圧流体を介して伝達され、このトルクは、当該ポンプによって生成されたポンプ圧に比例する。少なくとも１つの制御デバイスが当該ポンプと連携し、当該制御デバイスによって、ポンプによって搬送される流体のフローが可変に制限可能とされて、第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの相対的な回転速度が変化させられる。
【０００８】
従って、当該トルク伝達デバイスはポンプを含み、トルク伝達は、第１のポンプパーツから第２のポンプパーツへまたはその逆に油圧的に（hydrostatically）発生する。これに関して、第１のポンプパーツは外部ロータを形成するが、例えば、当該外部ロータは、第２のポンプパーツの全ての側面を囲む必要はない。回転速度相違が、第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間に存在する場合、油圧流体は、ポンプの吸引スペースからポンプの圧力スペース内に搬送される。搬送量は、ポンプの形状及び第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間の回転速度相違に依存する。圧力スペース内に全体の逆圧も、決定的なものである。なぜならば、ポンプは、任意の所望の高いレベルの逆圧に対して流体を搬送できないからである。従って、ポンプのパワーに逆らって作用する逆圧は、油圧流体の搬送量の調整によって制御され得、このことは、第２のポンプパーツの第１のポンプパーツとの油圧的結合に影響を与え、２つの上述のコンポーネント間の回転速度相違及びトルク伝達に影響を与える。このような調整は、制限によって単純な態様で実現され得る。換言すれば、ポンプの第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間の機械的結合の度合いは、ポンプによって搬送される流体フローの制限によって制御される。
【０００９】
本発明によるトルクデバイスの制御は、実現容易な油圧制御に基づいている。従って、複雑で摩耗しやすい摩擦クラッチ及び当該摩擦クラッチのアクチュエータシステム（マニュアルトランスミッションまたは自動化マニュアルトランスミッション等）は省略される。従って、トルク伝達デバイスの冷却のための別個の油圧ポンプを設ける必要も無い。なぜならば、始動段階においてトルク伝達デバイス内で生ずる熱は、油圧流体によって持ち去られるからである。従って、最終的に、機械的結合の度合いに作用する流体は、クーラント（coolant）としても作用する。よって結局、ポンプは３つの機能、すなわち油圧流体の搬送機能、トルク伝達のための流体継手の機能、及びクーラントの搬送機能を満足する。
【００１０】
オートマチックトランスミッションにおいて使用されている流体トルクコンバータと対照的に、機械的結合の度合いが追加的に積極的に制御可能であるので、トルク伝達は、各々の時点の状態に理想的にマッチングされ得る。
【００１１】
本発明の有利な実施例は、従属請求項、明細書及び添付の図面において説明される。
【００１２】
有利なデザインのトルク伝達デバイスの実施例では、第１のポンプパーツ及び第２のポンプパーツの両方が回転自在に軸受け支持されている。
【００１３】
トルク伝達デバイスのさらなる実施例によれば、ポンプは、圧力制御デバイスによって油圧的に遮断（hydraulically blocked）されて、第２のポンプパーツは、実質的に回転固定的に、すなわち大きなスリップ無しに、第１のポンプパーツに接続され得る。上述したように、ポンプは、所望の高いレベルの逆圧に逆らって流体を搬送できない。例えば、油圧流体の流出は、圧力スペースの遮断によって妨げられ得、それによって、第２のポンプパーツが第１のポンプパーツに対して移動不可能になるまで圧力スペース内で流体圧力が上昇する。その後、ポンプは、一種の液柱によって油圧的に遮断され、第２のポンプパーツがほぼ回転固定的な態様にて第１のポンプパーツに接続される。流体トルクコンバータと対照的に、このような完全な遮断は、この状態において実質的に損失の無いトルク伝達を保証するので、追加のブリッジングクラッチは省略可能である。
【００１４】
ポンプは、圧力制御デバイスによって油圧的に短絡させられて、ポンプの第２のポンプパーツが第１のポンプパーツから切り離され得る。油圧的な短絡は、ポンプのアイドリングとして理解されるべきであり、従って、すなわち当該ポンプは、ポンプ圧力を生成しないかまたは最小のポンプ圧力しか生成せず、それよって、所望の回転速度差が第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間で選択され得る。換言すれば、この場合、油圧流体は実質的にポンプの油圧回路内で実質的な制限無く循環する。
【００１５】
このような循環を可能とするために、圧力スペースと吸引スペースとを接続するポンプの短絡路は、第１のポンプパーツに沿って、すなわち、例えば第１のポンプパーツ内及び／または第１のポンプパーツの外側面に伸長している。このような短絡回路は、ポンプの圧力スペースから吸引スペース内への、実質的にダイレクトでほとんどパワー損失のない油圧流体の循環を可能とする。従って、第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間の結合は、十分に小さい。圧力制御デバイスは、制御バルブを有し、当該制御バルブによって、短絡路が選択的に開放または遮断されることが可能であるか、または当該機能は、以下で説明される制限バルブによってなされる。
【００１６】
従って、ポンプの遮断及びポンプの短絡は、トルク伝達デバイスの極端な２つの状態を形成する。第１の状態において、例えば、車両の駆動ユニットからマニュアルトランスミッションもしくは自動化されたマニュアルトランスミッションへ、またはオートマチックトランスミッションへの実質的に完全なトルクの伝達が行われ、第２の状態においては、駆動ユニットと主トランスミッションとが実質的に完全に切り離されている。これら２つの極端な状態の間の中間状態は、ポンプによって搬送される流体のフローの制限によって実現され得る。このために、圧力制御デバイスが、少なくとも１つの制御可能な制限バルブを含み得、当該制限バルブによって、ポンプにより搬送される流体のフローが制限され得る。例えば、制限バルブは、横方向に移動可能な開口ダイヤフラム（diaphragm）であるか、または円錐形の端部が座弁を形成しており軸方向に移動可能なスライダであり得る。
【００１７】
さらに、ポンプの圧力スペースが、直接、すなわち中間にあるブースターポンプ無しにかつポンプサンプ（pump sump）を回避してポンプの吸引ライン（suction line）へ接続され得る。すなわち、大きな流体フローは、特に、大きな回転速度差において搬送されるべきである。流体の最小の圧力の提供のためかつ漏洩損失のバランスのための供給ポンプは、実質的にさらに小さくすることができる。上述の圧力スペースの、制限バルブを介した吸引ラインへの直接的な接続は、特に、同一のポンプパーツ内または同一のポンプパーツに沿って行われる。従って、ポンプの高圧の回転リードスルー（leadthrough）が省略され得る。
【００１８】
本発明によるトルク伝達デバイスのさらなる小型化によって、制限バルブは、第１のポンプ部分（例えば、ポンプハウジング）に設けられるかまたは第１のポンプパーツ内に一体化される。回転軸回りに回転自在な第１のポンプパーツによって、第１のポンプパーツにまたは第１のポンプパーツ内に設けられた制限バルブは、その作動方向が当該回転自在な第１のポンプパーツの回転軸に垂直に伸長するように配向され得、制限バルブは、当該第１のポンプパーツの回転において作用する遠心力が当該制限バルブの開口部を支持するようにデザインされる。このことは、追加の安全な特徴を示す。
【００１９】
冷却デバイスが、制限バルブによって制限された油圧流体の冷却のために、ポンプの圧力スペースとポンプの吸引ラインとの接続経路に沿って、すなわち、例えば当該経路の任意の所望のセクションに配されることも可能であり、この場合、当該冷却デバイスは、トルク伝達デバイスの固定されたハウジングに設けられる。このような冷却デバイスは、特に始動状態のトルク伝達デバイスの動作において発生する廃熱の除去を効率的な態様で可能とする。
【００２０】
制限バルブは、入力開口部、第１の出力開口部及び第２の出力開口部を有し得、当該入力開口部は、ポンプの圧力スペースと連通している。第１の出力開口部は、第１のポンプパーツに沿って伸長している第１の接続ラインを介して、ポンプの吸引スペースと直接連通しており、第２の出力開口部は、（少なくとも部分的に）冷却デバイスに沿って伸長している第２の接続ラインを介して、ポンプの吸引スペースと連通している。これらに付随して起こる流れ抵抗及びパワー損失は、第１の開口部とポンプの吸引スペースとの実質的に直接的な接続によって減少させられる。対照的に、冷却デバイスは、第１のポンプパーツには配されるべきではなく、むしろ例えば、トルク伝達デバイスの固定ハウジングに配されるべきである。すなわち、この場合、上述の第２の接続ラインは、（少なくとも部分的に）固定ハウジングに沿って伸長する。これによって、冷却デバイスの能力の向上が達成され得る。
【００２１】
さらなる改良において、制限バルブは、油圧流体が当該制限バルブに流れ込み、当該出力開口部を通って制限的に流れ出る油圧流体の一部が当該制限バルブによって調節され得るようにデザインされる。換言すれば、トルク伝達デバイスは、制限バルブを介して出力開口部に流れる油圧流体の調整可能な部分によってさらに効果的に作動させられ得る。例えば、特定の状態において、大量の油圧流体が第１の出力開口部に供給されて、トルク伝達デバイス内のパワー損失が最小化され得る一方で、逆に、他の状態において、例えば油圧流体がさらに冷却されるべき場合、大量の油圧流体が第２の出力開口部に供給されることも可能である。
【００２２】
圧力調節デバイスは、トルクの可変に設定可能な部分が第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間で伝達され得る様に制御可能である。
【００２３】
本発明によるトルク伝達ユニットのさらなる実施例において、少なくとも１つのポンプパーツは、実質的に完全に油圧流体で充填されている管状スペース（特にポンプの吸引スペース）によって周囲を囲まれている。従って、各々のポンプパーツの周囲を囲むオイルジャケット（oil jacket）が形成され、当該ジャケットは、有利な音減衰をもたらす。第１のポンプパーツ及び第２のポンプパーツの両方は、油圧流体によって好ましく周囲を囲まれる。
【００２４】
代替的または追加的に、ポンプの吸引スペースは、環状スペースを有し、当該環状スペースは、例えば、外側において水平方向及び／または半径方向に少なくとも部分的に弾性リング壁によって境界付けられ、このことは、当該吸引スペースの内部の流体圧力に応じた当該吸引スペースの容積変化を可能とする。当該リング壁の有利な変形例は、リングフードとしてデザインされ、当該リングフードは、少なくとも部分的に金属外皮（envelope）または金属ベローズ（bellows）によって形成される。
【００２５】
圧力保持部（pressure store）は、弾性吸引スペース境界によって形成され、当該弾性吸引スペース境界は、特に、例えば急激な圧力変化が吸引スペース内で発生した際の油圧流体キャビテーションの発生を防止する。
【００２６】
ポンプの第１のポンプパーツは、トルク伝達デバイス入力として有利に提供され、第２のポンプパーツは、トルク伝達デバイスの出力として提供される。当該ポンプがラジアルピストンポンプであるならばさらに好ましい。
【００２７】
本発明によるトルク伝達デバイスのさらなる改良によって制御ユニットが設けられ、当該制御ユニットによって、圧力調整デバイスは、ポンプの油圧遮断（hydraulic blocking）のための制限バルブが、第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間のトルクの実質的に完全な伝達のために完全に閉じられるように、かつポンプの油圧短絡のための制限バルブが、第１のポンプパーツと第２のポンプパーツの互いの分離のために完全に開かれるように制御され得る。当該制御ユニットは、当該制限バルブを通る油圧流体の通過流量を減少させて第１のポンプパーツと第２のポンプパーツ部分との間で伝達されるトルクを増加させるように、かつ当該制限バルブを通る油圧流体の通過流量を増加させて第１のポンプパーツと第２のポンプパーツとの間で伝達されるトルクを減少させる様に制御され得る。
【００２８】
第１のポンプパーツは、回転振動ダンパを介してフライホイールと接続されるのが好ましい。この配置において、第１のポンプパーツは、フライホイールを機能的に形成する。従って、従来設けられていた第２のフライホイールは、省略可能である。よって、トルク伝達デバイスは、上述のポンプに加えて回転振動ダンパ及びフライホイールを含み得る。
【００２９】
トルク伝達デバイスのさらなる実施例において、第１のポンプパーツは、自動車の駆動ユニットの出力要素に接続され、第２のポンプパーツは、主トランスミッションの入力シャフトに接続されている。
【００３０】
本発明は、さらに、駆動ユニットと、主トランスミッションと、上述の実施例にいずれか１に従ったトルク伝達デバイスと、を有し、当該トルク伝達デバイスが、当該駆動ユニットと当該主トランスミッションとの間に配されている自動車パワートレインに関する。
【００３１】
本発明は、有利な実施例及び添付の図を参照して、単に例示の目的で以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明によるパワートレインの実施例の略図である
【図２】ラジアルピストンポンプの断面図である。
【図３】図３−６は、本発明によるトルク伝達デバイスの実施例の異なった特徴を有する圧力調整デバイスの図である。
【図４】図３−６は、本発明によるトルク伝達デバイスの実施例の異なった特徴を有する圧力調整デバイスの図である。
【図５】図３−６は、本発明によるトルク伝達デバイスの実施例の異なった特徴を有する圧力調整デバイスの図である。
【図６】図３−６は、本発明によるトルク伝達デバイスの実施例の異なった特徴を有する圧力調整デバイスの図である。
【図７】制限バルブの実施例の図である。
【図８】本発明によるトルク伝達デバイスの実施例の部分断面図である。
【図９】図８の断面と垂直の断面における断面図である。
【図１０】本発明によるパワートレインのさらなる実施例の略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１は、本発明による自動車パワートレイン１０の実施例を示しており、パワートレイン１０は、エンジンまたはモータ１２（内燃エンジンまたは電気モータ）と、主トランスミッション１４と、主クラッチとして提供されるトルク伝達デバイス１６と、フライホイール１８と、を有する。図示された本発明によるトルク伝達デバイス１６は、トーションダンパ２０及び油圧ポンプ２２を含む構造ユニットを形成し、トーションダンパ２０は、ポンプ２２のポンプハウジング２４に直接接続されている。トルク伝達デバイス１６は、一体化されたトーションダンパ無しで通常は設けられ得るので、トルク伝達デバイス１６は、実質的にポンプ２２と、ポンプ２２と連携する圧力調整デバイス（図１には図示せず）と、を含む。
【００３４】
トーションダンパ２０は、フライホイール１８を介してエンジンまたはモータ１２に接続されている。ポンプ２２のロータ２６は、主トランスミッション１４の入力シャフト２８に回転固定結合されている。主トランスミッション１４は、以下ではさらに詳しく説明しない。なぜならば、主トランスミッションの実施例は、一般的に知られており、本発明によるトルク伝達デバイス１６の機能には全く関連しないからである。主トランスミッションは、例えば、マニュアルトランスミッションもしくは自動化マニュアルトランスミッション、またはオートマチックトランスミッションであってもよい。
【００３５】
ポンプハウジング２４が、第１のポンプパーツを形成し、ロータ２６が第２のポンプパーツを形成し、両方のポンプパーツは、互いに対して回転自在である。
【００３６】
エンジン／モータ側のフライホイール１８のアセンブリ及びトルク伝達デバイス１６のアセンブリは、複数の機能を満足する。当該機能の１つにおいて、上述のアセンブリがデュアルマスフライホイール（dual mass flywheel）の効果を有する故に、エンジンまたはモータ１２によってパワートレイン１０に導入される不規則な回転は減少させられ得る。この場合、トランスミッション側のフライホイールは、トーションダンパ２０を介してエンジン／モータ側のフライホイール１８に接続されているポンプハウジング２４によって形成される。さらに、油圧ポンプは、（マニュアルもしくは自動化されたマニュアルトランスミッションにおいて）始動及びシフトクラッチとして、または（オートマチックトランスミッションにおいて）トルクコンバータとして使用され得る。
【００３７】
上述したように、エンジン／モータ出力シャフト２９がエンジン／モータ１２によって駆動されて一定の速度で回転させられており、車両が停止しておりかつトランスミッション入力シャフトがアイドル状態である状況は、車両の始動において存在する。従って、エンジンまたはモータ１２と主トランスミッション１４との駆動作用のある接続は、回転速度の同一状態が達成されるまで、エンジンまたはモータ１２の駆動トルクのトランスミッション入力シャフト２８への段階的な伝達を必要とする。このことが油圧ポンプ２２によってどのように達成されるかは、添付の図面を参照しつつ以下で詳細に説明される。
【００３８】
ラジアルピストンポンプは、トルク伝達デバイス１６で使用されるのに特に適したポンプタイプの典型例である。ラジアルピストンポンプ２２の機能は、ラジアルピストンポンプ２２の断面図を示す図２を参照して説明される。図示されたラジアルピストンポンプ２２は、ポンプ機能に加えて、与える圧力を調整することによって回転運動を生成することが可能な機関としても通常は作動させられ得る。しかし、本発明においては、ポンプ機能（すなわち、ポンプハウジング２４とロータ２６との間の回転速度差における油圧流体の搬送機能）のみが重要であるので、トルク伝達デバイス１６の理解のために必要とされるラジアルピストンポンプ２２の特徴のみが考慮される。換言すれば、例示として図示された単純化されたラジアルピストンポンプ２２は、トルク伝達デバイス１６において使用され得、これは単純な構造故に好ましいのである。
【００３９】
図示されたラジアルピストンポンプ２２は、ロータ２６を含み、ロータ２６は、ポンプ２２の領域において円形の輪郭を有し、円の中心部３０は、ポンプハウジング２４及びロータ２６の共通回転軸３２、またはこれらと連携する主トランスミッション１４の入力シャフトの共通回転軸３２に対してオフセットしている。換言すれば、ロータ２６は、偏心している要素なのである。ロータ２６は、各々がピストンスペース３６を有する５個のピストン３４と駆動接続されている。ハウジング２４に対するロータ２６の回転に際し、ピストンスペース３６の容積は、交互に増大及び減少する。換言すれば、最初にバルブ３８を介して流れ込む油圧流体は、その後、ハウジング２４に対するロータ２６の回転運動によって、ピストン３４各々の他方のバルブ３８′を介して追い出される。従って。油圧流体は、バルブ３８と連通している吸引スペース（図示せず）から、バルブ３８′と連通している圧力スペース（図示せず）へ搬送される。バルブ３８、３８′は、単純なポンプ２２（すなわち、油圧エンジン／モータ機能を全く持たないポンプ）内のパッシブシーテッドバルブ（passive seated valve）である単純なチェックバルブ（check valve）であってもよい。
【００４０】
図２に示された状態において、最初に、ロータ２６の反時計回りの回転において、油圧流体がラジアルピストンポンプ２２のシリンダ４０ａのピストンスペース３６内に吸引される。なぜならば、最初には、ピストンスペース３６が最小の体積を有しているからである。シリンダ４０ｂ及び４０ｃのピストン３４も吸引フェーズにある。ピストンスペース３６の各々の最大体積に達した場合、ピストンスペース３６の体積は、ロータ２６の回転作用の故に、再度減少させられる、すなわち流体圧力は増大させられる。当該圧力の増加において、チェックバルブとして作用するバルブ３８は、自動的に閉じる。ピストンスペース３６の体積は、ロータ２６のさらなる回転によって減少させられ、油圧流体は、バルブ３８′（例えば、ばね力によって負荷されるボールバルブ）が開いて油圧流体が圧力スペース（図示せず）へ排出されるまで、特定の閾値からさらに加圧され続ける。上述のラジアルピストンポンプ２２の動作の態様から、単位時間に搬送される油圧流体の量が、ポンプハウジング２４とロータ２６との間の回転速度のみに依存していることが容易に理解される。換言すれば、ハウジング２４及びロータ２６が同一の速度で回転している場合、油圧流体は搬送されない。
【００４１】
しかし、本明細書で説明されているラジアルピストンポンプ２２の利用においては、油圧流体の搬送が最も重要なのではなく、エンジンまたはモータ１２から主トランスミッション１４へトルクを搬送可能とするハウジング２４とロータ２６との制御された油圧結合が重要なのである。このことは、油圧流体の搬送が意図的に妨げられることによる上述のラジアルピストンポンプ２２の動作原理の逆転において実現され得る。すなわち、ポンプ２２がバルブ３８′を介して油圧流体を放出できない場合、ロータ２６は、ハウジング２４に対してもはや回転できない。油圧流体の搬送が再度許容されることで、この結合は解除される。
【００４２】
従って、トルク伝達デバイス１６によるトルク伝達は、実質的に、ポンプ２２によって搬送される油圧流体の圧力制御に基づいてかまたは圧力スペース側のポンプ圧力の制御に基づいている。圧力制御デバイス４２の実施例の略図は、図３に示されている。
【００４３】
ポンプ２２は、圧力ライン４４及び吸引ライン４６に接続されている。圧力ライン４４は、油圧流体フィルタ４８、回転リードスルー５０及びチェックバルブ５２を介して吸引ライン４６と連通している。以下で部分的にさらに説明される制御デバイス４２の残りのコンポーネントが固定的に配されている（固定領域Ｓは破線より下）一方で、ポンプ２２、吸引ライン４６及び圧力ライン４４が回転する（回転領域Ｒｏは破線より上）故に、回転リードスルー５０が必要とされる。
【００４４】
さらに、圧力制御デバイス４２は、圧力ライン４４と連通している油圧制御ユニット（ＨＣＵ）５４を有している。油圧制御ユニット５４は、モータＭと接続されているポンプ５６によって加圧された油圧流体を供給され、モータＭは、伝達制御ユニット（ＴＣＵ）５８によって制御されている。ポンプ５６は、油圧流体をサンプ（sump）６０から取り込む。
【００４５】
ポンプ２２によって搬送される油圧流体量を制御可能とするために、ポンプ２２の圧力ライン４４は、伝達制御ユニット５８によって電気的に制御可能である制限バルブＤを有する。油圧制御ユニット５４による制限バルブＤの油圧制御も通常は可能であるし、例えば、電気機械制御も可能である。油圧流体の温度を低下させる熱交換器６２は、油圧流体の流れる方向において圧力ライン４４の制限バルブＤの後に配される。制限バルブＤは、固定領域Ｓ内に配されるので、回転リードスルー５０は、制限バルブＤに対して圧力ライン４４の上流に設けられる。
【００４６】
圧力制御デバイス４２の実施例が、単純概念化されて示されている。トルク伝達デバイス１６の制御は、制限バルブＤの制御によって行われる。車両が静止している場合、制限バルブＤは開かれ、油圧流体は、実質的に制限無しに開いた制限バルブＤを通過して搬送される。これは、エンジン／モータ１２によって駆動されるポンプハウジング２４と主トランスミッション１４の入力シャフト２８に回転固定的に接続されているロータ２６との回転速度差の故である。油圧流体の損失（例えば、回転リードスルー５０における漏出）は、油圧制御ユニット５４による油圧流体の供給によってバランスされる。この場合、エンジン／モータ１２及び主トランスミッション１４は、実質的に切り離され、油圧回路内の油圧流体の循環によって、ほんの僅かなドラッグトルク（drag torque）及びパワー損失が生ずる。ポンプのパワーによって発生する熱は、熱交換器６２を介して効果的に放出され得る。
【００４７】
回転するポンプハウジング２４から、まだアイドリング状態のロータ２６へのトルク伝達をするために、制限バルブＤは徐々に閉じられる。ポンプ２２の圧力ライン４４内の圧力は、制限バルブＤによる制限によって上昇するので、ポンプハウジング２４からロータ２６へ伝達されるトルクが増加する。伝達トルクの増加の故に、ロータ２６の回転速度も、エンジン／モータ１２によって駆動されるポンプハウジング２４の回転速度に徐々に適合する。この段階は、制限バルブＤが完全に閉じるまで継続する。ロータ２６は、制限バルブＤの遮断によってポンプハウジング２４に対して機械的に遮断されるので、（不可避な漏出故の流体損失なしに）両方が実質的に同じ速度で回転する。この場合、ポンプハウジング２４からロータ２６への、実質的に損失の無いトルクの伝達が行われる。
【００４８】
エンジン／モータ１２の、主トランスミッション１４からの分離は、上述の手順の反転によって同様に行われる。
【００４９】
上述から明らかなように、油圧ポンプ２２に基づくトルク伝達デバイス１６は、マニュアルトランスミッションまたは自動化されたマニュアルトランスミッションにおける始動要素として摩擦クラッチと置換することができ、始動要素（すなわちポンプ２２）の冷却が駆動流体自体によって行われ、この冷却が非常に効果的である故に別個のクーラントポンプが必要無いので、冷却のための別個のデバイスが省略できる。この利点は、従来のトルクコンバータと対照的に、本願のトルク伝達デバイス１６が、固定のトルク伝達特性を持たず、需要に従って個別に制御可能であることにも帰結する。さらに、トルクコンバータブリッジングクラッチを設ける必要が無くなる。なぜならば、上述の遮断状態において、トルク伝達が実質的に無損失であるからである。
【００５０】
図４は、圧力制御デバイス４２のさらなる実施例を示している。この実施例は、さらに、短絡ライン６４を有する。短絡ライン６４は、ポンプ２２の圧力スペースと吸引スペースを直接的に接続し、トルク伝達デバイス１６の分離状態における油圧流体のアイドリング循環が、当該短絡ラインによってさらに低い損失であるようにデザインされ得る。短絡ライン６４は、必要に応じて制御バルブＶによって開かれ得かつ閉じられ得る。制御バルブＶは、油圧制御ユニット５４からの油圧制御ライン６６によって作動させられる。バルブＶの電気的または電気機械的制御も可能である。制御バルブＶは、単純なオン／オフバルブであってもよい。
【００５１】
図５は、圧力制御デバイス４２のさらなる変形例を示している。この実施例における制限バルブＤは、制御デバイス４２の回転領域ＲＯに設けられ、油圧制御ユニット５４によって油圧制御される。流れの向きにおいて制限バルブＤの後のさらに低い油圧によって生ずる回転リードスルー５０における漏出損失は、回転領域ＲＯ内に制限バルブＤを設けることによって最小化される。さらに、非常にコンパクトかつ堅牢な構造が可能である。
【００５２】
図６は、圧力制御デバイス４２のさらなる変形例を示しており、この変形例は、図４及び５の変形例と異なり、制御バルブＶを有する短絡バルブ６４を有していない。制限バルブＤ′の入力ＨＰは、ポンプ２２の圧力ライン４４に接続されている。制限バルブＤ′の第１の出力Ｒは、吸引ライン４６と直接連通しているので、回転領域ＲＯにおいてチェックバルブ５２を介してポンプ２２の吸引スペースとも直接連通している。これ対応する接続ラインは、特に、回転する第１のポンプパーツ２４に沿ってまたはその中を伸長する。制限バルブＤ′の第２の出力ＬＰＯは、熱交換器６２を介してポンプ２２の吸引ライン４６と間接的に連通している。これに対応する接続ラインは、特に、固定領域Ｓ内を、すなわちトルク伝達デバイスの固定ハウジングに沿ってまたはその中を伸長する。油圧制御信号は、制御ライン６６を介して制限バルブＤ′に供給される。
【００５３】
従って、この実施例において、制限バルブＤ′は、自身の制限機能に加えて制御バルブＶの機能も追加的に引き受ける。このことは、単純化された構造及び単純化された圧力制御デバイス４２をもたらす。
【００５４】
制限バルブＤまたはＤ′の電気機械的制御は、図５及び６による実施例においても可能である。
【００５５】
制限バルブＤ′の実施例（図６においてチェックバルブとともに破線の四角によって強調されている）は、図７を参照して以下で説明される。
【００５６】
図７は、制限バルブＤ′の断面図を示している。制限バルブＤ′の入力ＨＰ、出力Ｒ及び出力ＬＰＯに付随する三角形は、対応する開口部を通過する油圧流体の流れ方向を示すものである。
【００５７】
制限バルブＤ′は、ハウジング６８及びバルブゲート７０を有する。図７に示された制限バルブＤ′は、完全に閉じた状態である。閉じた状態において、バルブゲート７０が図示されている位置に対して右に移動させられた場合、制限バルブＤ′は、ポンプ２２によって搬送された油圧流体を入力ＨＰを介して受け入れ、この油圧流体は、出力ＬＰＯを介して再び制限バルブＤ′から出る。バルブゲート７０が、オフセットＸよりも右に移動させられた場合、油圧流体の大部分は、出力Ｒを介して吸い出されてポンプ２２の吸引スペースに供給される。この場合、制限バルブＤ′はポンプ２２を省略（short-circuit）して上述の実施例の短絡ライン６４の役割を果たす。従って、油圧流体の大部分が回転領域ＲＯに残り、それによって、圧力制御デバイス４２によって起きるパワー損失が最小化される。
【００５８】
上述されているように、制限バルブＤ′は、図７のおいては完全に閉じている。入力ＨＰから出力ＬＰＯ及び／または出力Ｒへの流体の流れは、バルブゲート７０によって遮断されている。このことは、ポンプ２２の遮断をもたらし、ポンプ２２がトルクをハウジング２４からロータ２６へ伝達する。
【００５９】
バルブゲート７０の位置は、ばね７２によるばね力に対向して作用する制御ライン６６及び６６ａにおける制御圧力の変更によって変化させられ得る。制限バルブＤ′の開状態からの制限バルブＤ′の閉動作及びその進行の効果は、以下に説明される。
【００６０】
制限バルブＤ′の動作において、バルブゲート７０は、開状態から左へ移動する。これによって、出力Ｒが最初に閉じられる。従って、ポンプ２２によって搬送された流体は、出力ＬＰＯを通って出て行き、回転領域ＲＯを離れる。油圧流体の拡張された流れ経路に基づいて、ドラッグトルクが生成されるが、これは、最初は顕著ではない。最後に、ゲートバルブ７０は、制御エッジ７４に達する。このことは、ポンプ２２において、さらに大きな圧力が生成されて、エンジン／モータ１２のトルクのさらに大きな部分がポンプ２２を介して伝達されることを意味する。ポンプ２２の増幅されたパワーによって生成された熱は、出力ＬＰＯを介して搬送された油圧流体によって取り去られ、固定領域Ｓにおいて熱交換器６２によって再度当該流体から除去される。
【００６１】
図８は、トルク伝達デバイス１６の実施形態の構造的な実施例の一部の断面図を示している。ポンプ２２は、図の右側に見て取れ、回転ポンプハウジング２４およびロータ２６を含んでいる。ロータ２６は、主トランスミッション１４の入力シャフト２８に接続されている。
【００６２】
図８からわかるように、ロータ２６は、特に半径方向にコンパクトな構成である。したがって、ロータ２６の回転軸３２に対する慣性モーメントは非常に小さい。ロータ２６の小さな慣性モーメントは、入力側の主トランスミッション部分の慣性を減少させ、それによって、主トランスミッション１４内のギア変更が、さらに迅速にかつ容易に行われ得る。さらに、主トランスミッション１４内にある同期化デバイスは、比較的単純かつ／または安価にデザインされ得、このことは追加の節約可能性を示す。
【００６３】
ポンプハウジング２４の左側に突出するポンプハウジング２４の延長部７６は、ポンプ２２と連携する制限バルブＤ′並びに圧力ライン４４及び吸引ライン４６のセクションを受容する。換言すれば、制限バルブＤ′は、回転ポンプハウジング２４内に一体化されている。
【００６４】
制限バルブＤ′の出力ＬＰＯは、圧力ライン４４に接続され、出力Ｒは、固定領域内で吸引ライン４６に接続されており、これらの接続は、各々固定ハウジング内の回転リードスルー５０によってなされている。回転リードスルー５０は、制御ライン６６に対しても設けられる。出力Ｒに接続されているポンプ２２の吸引ライン４６は、吸引スペース８０と連通している。
【００６５】
ポンプ２２及びこれを制御する制限バルブＤ′の一体化されかつコンパクト化された配置は、ポンプ２２のアイドリング状態における流体の循環に対して短い流路を可能とする（従って、ドラッグトルクを最小化する）。この構造は、堅牢かつ単純である。
【００６６】
油圧流体の流れ経路が以下に説明され、主トランスミッション入力シャフト２８とベアリング８１において回転自在に支持されている（接続されているエンジン／モータ１２に支持されている）ポンプハウジング２４との間の回転速度差の存在が必要とされる。このために、制限バルブＤ′は、（図８に示されているのと対照的に）開かれている必要がある。
【００６７】
ロータ２６が図８に示された位置から移動させられた場合、油圧流体は、バルブ３８を通って吸引スペース８０からピストン３４のピストンスペース内へ吸引される。ロータ２６の継続する回転において、ピストンスペース内にある油圧流体は、流体の圧力がバルブ３８′内のばねのばね力を越えるまで加圧され、それによって、バルブ３８′が開かれて油圧流体が圧力ライン４４を介して制限バルブＤ′の入力ＨＰまで流れることが可能となる。上述したように、バルブゲート７０がしかるべく大きく右に移動させられている場合に、流体の大部分が出力Ｒ及び吸引ライン４６を介して吸引スペース８０へ再度供給される。流体のいくらかは、開かれた制限バルブＤによって出力ＬＰＯを介しても出ることが可能であり、圧力ライン４４を介して熱交換器６２へ供給されることも可能である。取り去られた油圧流体は、ライン４６及び回転リードスルー５０を介して回転領域ＲＯ内に戻され得る。
【００６８】
ポンプ２２の全てのシリンダ４０ａ−ｅに共通の吸引スペース８０は、ポンプ２２を周囲方向に囲み、その周囲に沿って油圧流体を充填されている環状のスペースとして形成される。吸引スペース８０は、一方をポンプハウジング２４よって境界されており、他方をリングフード８２によって境界されている。リングフード８２は、少なくとも部分的に弾性的な外皮であり、特に金属で形成され、例えば金属ベローである。２つの対応する形状の鉄のシートがフランジをつけられて、例えば周囲方向に伸長している中心接続部（center connection site）に沿って互いに溶接される。代替的に、１パーツのリングフードが提供されても良く、当該リングフードは、少なくとも１つの弾性側壁（これは半径方向に伸長する弾性リング壁）及び実質的に非弾性的なカバー面（これは軸方向に伸長する実質的に非弾性のリング壁）を有する。吸引スペース８０の受容量は、回転速度に無関係である。なぜならば、吸引スペースの拡大は、遠心力によっては発生しないかまたは発生してもほんの僅かな拡大だからである。
【００６９】
リングフード８２の使用は、多くの利点を提供する。吸引スペース８０は、リングフード８２の弾性故に、特に圧力保持部として機能し、それによって、例えば、流体におけるキャビテーションが防止される。さもなければ、吸引スペース８０内の大きな圧力変化、例えば、始動時等のロータ２６とハウジング２４との間に大きな回転速度差がある場合のポンプ２２の急な作動において、流体におけるキャビテーションが発生し得る。キャビテーションは、特に、コンポーネント及び油圧流体にダメージを与えるので、可能な限り防止しなければならない。
【００７０】
油圧流体がポンプ２２の周囲を囲んで周囲を閉じたオイルジャケットを形成する故に、リングフード８２は、流体の冷却をさらに改善し、このことはノイズの発生及び空力損失を減少させ、これらの利点は、リングフード８２の上述の弾性デザイン無しでも達成される。
【００７１】
吸引スペース８０の内部の流体において発生するガス泡は、遠心力によって半径方向内方へ移動させられ、２つの屋根状傾斜８４の故に排出通路８６の吸気口に収集されるので、ガスは排気バルブ８８を介して排出され得る。
【００７２】
図８に示された実施例とは異なるが、制限バルブＤ′を回転軸３２に対し９０度回転させて配することも可能であり、それによって、遠心力が制限バルブＤ′の開動作を支援することとしても良い。
【００７３】
図９は、ハウジングの延長部７６のＡＡ′線に沿った断面図を示しており、制限バルブＤ′の詳細は示していない。図９は、延長部７６内の圧力ライン４４及び吸引ライン４６の配置例を示している。図９から分かるように、ポンプ２２は、示された例において５つのピストンを有している。なぜならば、５つの圧力ライン４４及び５つの吸引ライン４６が存在する故である。しかし、ポンプ２２は、異なった数のピストンを有してもよい。
【００７４】
図１０は、ポンプ２２及びトーションダンパ２０を含む他のトルク伝達デバイス１６′を示しており、これらはトルク伝達デバイス１６と異なり、互いに直接的には接続されていない。図１０において、トルク伝達デバイス１６′は、オートマチックトランスミッション９０に接続され、流体トルクコンバータと置換されている。
【００７５】
本発明によるトルク伝達デバイスは、車両のパワートレイン内の主クラッチの代替品としてのみ使用可能なのではなく、信頼性が有りかつ堅牢なトルク伝達が重要である複数の用途、特にパワートレイン内の異なった位置における使用にも適している。例えば、このようなトルク伝達デバイスは、スイッチ可能な、すなわち、差動ギアの固定または無効をスイッチ可能な全輪駆動の自動車のトランスファーケース内で使用され得る。
【符号の説明】
【００７６】
１０          パワートレイン
１２          エンジン／モータ
１４          主トランスミッション
１６、１６′  トルク伝達デバイス
１８          フライホイール
２０          トーションダンパ
２２          油圧ポンプ
２４          ポンプハウジング
２６          ロータ
２８          トランミッション入力シャフト
２９          エンジン／モータ出力シャフト
３０          中心
３２          回転軸
３４          ピストン
３６          ピストンスペース
３８、３８′  バルブ
４０ａ−ｅ    シリンダ
４２          圧力制御デバイス
４４          圧力ライン
４６          吸引ライン
４８          油圧流体フィルタ
５０          回転リードスルー５０
５２          チェックバルブ
５４          流体制御ユニット
５６          ポンプ
５８          トランスミッション制御ユニット
６０          サンプ
６２          熱交換器
６４          短絡ライン
６６、６６ａ  制御ライン
６８          バルブハウジング
７０          バルブゲート
７２          ばね
７４          制御エッジ
７６          ハウジングの延長部
７８          固定ハウジング
８０          吸引スペース
８１          ベアリング
８２          リングフード
８４          傾斜
８６          排出通路
８８          排出バルブ
９０          オートマチックトランスミッション
Ｄ、Ｄ′      制限バルブ
Ｍ            モータ
Ｖ            制御バルブ
ＨＰ          制限バルブ入力
ＬＰＯ、Ｒ    制限バルブ出力
Ｘ            オフセット
【図１】
2010529374.tif 000003
【図２】
2010529374.tif 000004
【図３】
2010529374.tif 000005
【図４】
2010529374.tif 000006
【図５】
2010529374.tif 000007
【図６】
2010529374.tif 000008
【図７】
2010529374.tif 000009
【図８】
2010529374.tif 000010
【図９】
2010529374.tif 000011
【図１０】
2010529374.tif 000012
【国際調査報告】
2010529374.tif 000013
2010529374.tif 000014
2010529374.tif 000015
2010529374.tif 000016
2010529374.tif 000017
2010529374.tif 000018