(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間のどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、該コンバータロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、少なくとも１つの前記摩擦面を少なくとも１つの対抗摩擦面に作用接触させることが可能であり、少なくとも１つの前記摩擦ライニングが少なくとも１つの前記摩擦面の範囲に、流体を貫流させる周方向に延在する通路状の凹所を有し、該凹所が当該摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における１つの入口と当該摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における１つの出口との間に延在している形式のものにおいて、少なくとも１つの前記摩擦ライニングが、当該摩擦ライニングの周方向で見て、周方向で見た延在方向成分が時計回り方向に向けられている少なくとも１つの通路状の凹所と、周方向で見た延在方向成分が逆時計回りに向けられている少なくとも１つの通路状の凹所とを有していることを特徴とする、ハイドロダイナミック式のトルクコンバータ。
【請求項２】
ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間のどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、該コンバータロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、少なくとも１つの前記摩擦面を少なくとも１つの対抗摩擦面に作用接触させることが可能であり、少なくとも１つの前記摩擦ライニングが少なくとも１つの前記摩擦面の範囲に、流体を貫流させる周方向に延在する通路状の凹所を有し、該凹所が当該摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における入口と当該摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における出口との間に延在している形式のものにおいて、前記摩擦ライニングが少なくとも個別の通路状の凹所を有し、周方向で見て該通路状の凹所の延在方向成分が当該通路状の凹所の第１の部分領域においてはほぼ時計回りに向けられており、当該通路状の凹所の第２の部分領域の周方向で見た延在方向成分が逆時計回りに向けられていることを特徴とする、ハイドロダイナミック式のトルクコンバータ。
【請求項３】
前記少なくとも１つの通路状の凹所が入口と出口との間で少なくとも２つの変向個所を有し、これらの変向個所において当該凹所の半径方向成分がほぼ反転させられている、請求項１又は２記載のトルクコンバータ。
【請求項４】
前記少なくとも１つの通路状の凹所が入口と出口との間に２〜１２の変向個所を有し、これらの変向個所において当該通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転させられている、請求項１から３までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項５】
前記通路状の凹所の変向個所の前後の経過が角度を成しており、この角度が９０°から１８０°までの範囲である、請求項１から４までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項６】
前記少なくとも１つの通路状の凹所が少なくとも２つの変向個所の間でほぼ直線的な部分凹所によって構成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項７】
前記少なくとも１つの通路状の凹所が少なくとも２つの変向個所の間でほぼ直線的な部分凹所によって構成されており、この直線的な部分凹所が半径方向に対して０°から５０°までの角度を成して配向されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項８】
前記通路状の凹所の深さに対する当該通路状の凹所の幅の比が１０よりも大きい、請求項１から７までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項９】
前記摩擦ライニングのほぼ半径方向外側及び又は半径方向内側の縁範囲において面状の凹所が前記摩擦面の範囲に設けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項１０】
前記面状の凹所が通路状の凹所と同じ軸方向の深さを有している、請求項９記載のトルクコンバータ。
【請求項１１】
前記面状の凹所が通路状の凹所よりも大きいか小さい軸方向の深さを有している、請求項９記載のトルクコンバータ。
【請求項１２】
前記摩擦ライニングが摩擦面として使用できる第１の面部分と、流体を貫流させるための面状及び又は通路状の凹所を備えた第２の面部分とを有し、第２の面部分に対する第１の面部分の比が３から０．３３である、請求項１から１１までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項１３】
前記通路状の凹所の長さが、前記摩擦ライニングの周方向で見た前記通路状の凹所の延在長さの少なくとも１．５倍である、請求項１から１２までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項１４】
前記摩擦ライニングの半径上で測った通路状又は面状の凹所の長さに対する摩擦面の長さの比が０．５〜２である、請求項１から１３までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項１５】
前記摩擦ライニングの摩擦面及び又は該摩擦面に作用接触させることのできる対抗摩擦面とが所定の波状性を有している、請求項１から１４までのいずれか１項記載のトルクコンバータ。
【請求項１６】
前記所定の波状性が周方向で見て変調させられている、請求項１５記載のトルクコンバータ。
【請求項１７】
前記所定の波状性が周方向で０．０５ｍｍから１ｍｍまでの範囲の振幅を有している、請求項１５又は１６記載のトルクコンバータ。
【請求項１８】
前記摩擦面及び又は対抗摩擦面が仕上げ加工されていない、請求項１５，１６又は１７記載のトルクコンバータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間のどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、該コンバータロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、少なくとも１つの前記摩擦面を少なくとも１つの対抗摩擦面に作用接触させることが可能であり、少なくとも１つの前記摩擦ライニングが少なくとも１つの前記摩擦面の範囲に、流体を貫流させる通路状の凹所を有し、該凹所が当該摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における入口と当該摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における出口との間に延在している形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このようなハイドロダイナミック式のトルクコンバータは例えばＤＥ−ＯＳ１９５００８１４号明細書によって公知である。コンバータロックアップクラッチの摩擦面を冷却するためには、流体で充たされかつ圧力媒体で負荷可能なトルクコンバータのコンバータロックアップクラッチの摩擦面に溝又は通路が設けられている。これらの溝又は通路は液体が貫通することに基づき摩擦面を冷却する。
【０００３】
コンバータロックアップクラッチのスリップする運転では、溝の半径方向にだけではなく、溝の方向に液体の速度成分が作用する。これは対応摩擦面と液体との間の粘着摩擦に基づきスリップに比例して牽引作用をもたらす。これによってコンバータロックアップクラッチにおける圧力分布に影響が及び、コンバータロックアップクラッチの意図しない作動をもたらす。この結果、コンバータロックアップクラッチにおいて不快な自動接続動作が生じる。
【０００４】
さらに溝又は通路又は通路状の凹所の横断面がコンスタントでない場合には、摩擦面の冷却効果を低減する渦流範囲が溝の範囲に形成されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題はロックアップクラッチの少なくとも１つの摩擦面及び／又は対抗摩擦面の効果的な冷却を達成することである。さらに本発明の課題はロックアップクラッチの接続特性を改善し、ロックアップクラッチの望まれない接続ができるだけ回避されるようにすることである。さらに本発明の別の課題は公知技術によるハイドロダイナミック式のトルクコンバータのコンバータロックアップクラッチを改良し、費用と組立とに関し優位性が得られるようにすることである。費用と組立とに関する優位性とは、ハイドロダイナミック式のトルクコンバータのロックアップクラッチを製作する場合に、本発明による構成によって、製作費用及び又は組立費用が低減されることを意味する。組立の優位性は例えば、場合によっては個々の組立段階が簡易化されるか又は余分になることで達成される。これによって例えば迅速な組立が達成され、組立費用が低減させられる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題は本発明によれば通路状の凹所の幅が流体の流れ方向に対して直角な方向で見て、通路状の凹所の長さに亘ってほぼコンスタントであることにより解決された。
【０００７】
同様に本発明の課題は、本発明の別の思想によれば、少なくとも１つの摩擦ライニングが該摩擦ライニングの周方向の延在範囲に亘って、周方向で見た延在方向成分が時計回り方向に向けられた少なくとも１つの通路状の凹所と、周方向で見た延在方向成分が逆時計回り方向に向けられた少なくとも１つの通路状の凹所とを有していることによって解決された。
【０００８】
同様に本発明の課題は、摩擦ライニングが少なくとも個別の通路状の凹所を有し、通路状の凹所の周方向で見た延在方向成分が該通路状の凹所の第１の部分凹所においてはほぼ時計回り方向に向けられかつ該通路状の凹所の第２の部分凹所における周方向で見た延在方向成分が逆時計回りに向けられるように、該通路状の凹所が配置されていることによっても解決された。
【０００９】
有利であるのは、少なくとも１つの通路状の凹所が入口と出口との間に少なくとも２つの変向個所を有し、この変向個所において通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転させられていることである。
【００１０】
同様に有利であることは、少なくとも１つの通路状の凹所が入口と出口との間に２〜１２、有利には４〜１０の変向個所を有し、これらの変向個所で通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転させられていることである。
【００１１】
さらに通路状の凹所の変向個所の前後の経過が９０°〜１８０°の範囲、特に１２０°〜１７０°の範囲、有利には１３０°〜１５０°の範囲の角度を成していると有利である。
【００１２】
さらに本発明によれば、少なくとも１つの通路状の凹所が少なくとも２つの変向個所の間で、ほぼ直線的な部分凹所によって構成されていると合目的的である。
【００１３】
同様に本発明にとって有利であることは、少なくとも２つの変向個所の間の少なくとも１つの通路状の凹所がほぼ直線的な部分凹所で構成されかつこの直線的な部分凹所が半径方向に対し０°から５０°の角度、有利には１５°から４５°の角度を成して配向されていることである。
【００１４】
さらに合目的的であるのは、通路状の凹所の深さに対する通路状の凹所の幅の比が１０よりも大きく、有利には２０よりも大きいことである。
【００１５】
さらに本発明の別の思想によれば、摩擦ライニングのほぼ半径方向外側及び又は半径方向内側の縁範囲において面状の凹所が摩擦面の領域に設けられていることが有利である。
【００１６】
同様に本発明の別の思想によれば、面状の凹所が通路状の凹所と同じ軸方向の深さを有していると有利である。
【００１７】
さらに合目的的であることは面状の凹所が通路状の凹所よりも大きいか又は小さい軸方向の深さを有していることである。
【００１８】
本発明による別の思想によれば、摩擦ライニングが摩擦面として使用可能な第１の面部分と、流体を流過させるために面状及び又は通路状の凹所を備えた第２の面部分とを有し、第２の面部分に対する第１の面部分の比が３〜０．３３の範囲、特に２．３３から０．４３の範囲、有利には１．５〜０．６６であると合目的的である。
【００１９】
さらに本発明の別の思想によれば通路状の凹所の長さが、摩擦ライニングの周方向で見た通路状の凹所の延在長さの少なくとも１．５倍、有利には２倍であると合目的的である。
【００２０】
同様に本発明の別の思想によれば摩擦ライニングの摩擦面及び又は該摩擦面と作用接触させることのできる対抗摩擦面とが所定の波状性を有していることが合目的的である。
【００２１】
さらに有利であることは、所定の波状性が摩擦ライニングの周方向で見て変調させられていることである。周方向の変調性を有する波状性は、摩擦ライニングがその角度位置に関連してわずかに変化させられた軸方向の位置を有し、摩擦ライニングが周方向に分配されてすべての個所で同時には摩擦係合しないことであると換言することができる。
【００２２】
同様に合目的的であることは摩擦ライニングの周方向で見た所定の波状性が０．０５ｍｍ〜１ｍｍ、特に０．１ｍｍ〜０．７５ｍｍの範囲の振幅を有していることである。
【００２３】
さらに摩擦面及び又は対抗摩擦面が加工されていないと、例えば旋削されていないと合目的的である。このように面が平滑化されることを回避することにより所望の波状性が得られるか又は維持される。
【００２４】
前記波状性は製造プロセスに際して、例えば薄板にコンバータ構成部分のための形が与えられる深絞りプロセスに際して意図的に与えることもできる。製造プロセスのための工具に与えられるか又は該工具に存在する非一様性によって波状性は与えられる。同様にそのあとで行われる熱処理によって波状性を誘発し、意図的に応力を発生させるか減少させることができる。これは例えば意図的な溶接プロセスによって又は付加的な溶接ビートで発生させることができる。仕上げ加工を回避することで前記波状性を維持することができる。同様に波状性は圧刻又は他の製作ステップで与えることもできる。
【００２５】
特に請求項１又は２の発明の構成では、効果的な冷却は本発明による通路状の凹所の構成によって達成される。これによってとりわけ、コンバータロックアップクラッチの摩擦面が強く加熱されすぎることが回避される。この結果、摩擦材料をこれに相応して選択でき、摩擦材料がもはや高い温度負荷を受けなくなるという利点が得られる。同様にトルクコンバータで使用される油又は液体に課される要求もこの油がもはやこのような強い熱的な負荷を受けなくなるので少なくなる。
【００２６】
効果的な冷却に関する部分課題も有利な形式で同様に解決される。何故ならば本発明による波状性によって摩擦ライニングは冷却液又は液体でより良く洗われるようになり、これによって摩擦ライニングの摩擦面の改善された冷却が保証されるからである。さらに本発明による波状性によって改善された又は簡易化された組立に関する部分課題も解決される。何故ならば本発明の波状性では有利には１つの加工ステップ、例えば摩擦又は対抗摩擦面の仕上げ旋削は不要になるからである。
【００２７】
さらに有利であるのは、通路状の凹所が摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における入口と摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における出口との間を分岐なしで延び、少なくとも２つの変向個所を有し、該変向個所で、通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転されかつ流体の流動方向に対して直角方向で見た通路状の凹所の幅が通路状の凹所の長さに亘ってコンスタントであることである。この場合、変向個所における通路状の凹所の幅は変向個所以外の範囲における幅と同じである。
【００２８】
通路状の凹所の本発明による構成によって摩擦面のほぼ全幅が通路状の凹所を流体が流動する際に冷却されるようになる。
【００２９】
請求項１の本発明による構成によれば、流体を流過させるために少なくとも１つの通路状の凹所を摩擦ライニングが有し、この凹所が分岐部なしで、摩擦ライニングの半径方向外側の縁範囲における入口と摩擦ライニングの半径方向内側の縁範囲における出口との間を延び、少なくとも２つの変向個所を有し、これらの変向個所で通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転されている。この場合、通路状の凹所は少なくとも１つの摩擦ライニングが摩擦ライニングの周方向で見た延在範囲に亘って、周方向で見た延在方向成分が時計回り方向に向けられた少なくとも１つの通路状の凹所と、周方向で見た延在方向成分がほぼ逆時計回りに向けられた少なくとも１つの通路状の凹所とを有している。
【００３０】
しかしながら請求項１の特徴を有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータの本発明による構成は、牽引損失の減少をもたらすだけではなく、特に本発明による利点をも有している。何故ならば溝の搬送作用が遠心加速のように外方へ向けられていると溝の搬送作用に基づくクラッチの自動接続効果は減少させられるか又は防止されるからである。通路状の凹所が時計回りと逆時計回りとに方向づけられる本発明による構成によって、クラッチの自動接続効果は防止され、コンバータロックアップクラッチはどの運転状態においても目的に合わせて開閉され、所定のエンジンブレーキ状態及び又は牽引運転状態で、目的に合った閉鎖又は開放効果を自動接続効果が妨げることはなくなる。
【００３１】
合目的的であることは摩擦面及び又は対抗摩擦面が仕上げ加工、例えば旋削されないことである。
【００３２】
さらに、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間でどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、該ロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、該少なくとも１つの摩擦面が少なくとも１つの対抗摩擦面と作用接触させることができ、少なくとも１つの摩擦ライニングが少なくとも１つの摩擦面の範囲に、流体を流過させるための通路状の凹所を有し、この凹所が分岐部なしで、摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における入口と、摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における出口との間を延び、少なくとも２つの変向個所を有し、この変向個所において通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転させられる形式のものを、流体の流動方向に対して直角である方向で見た通路状の凹所の幅が通路状の凹所の長さに亘って一定に保たれるように構成することが有利である。
【００３３】
同様に有利であることは、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間でどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、該ロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、該少なくとも１つの摩擦面が少なくとも１つの対抗摩擦面と作用接触させることができ、少なくとも１つの摩擦ライニングが少なくとも１つの摩擦面の範囲に、流体を流過させるための通路状の凹所を有し、この凹所が分岐部なしで、摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における入口と、摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における出口との間を延び、少なくとも２つの変向個所を有し、この変向個所において通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転させられる形式のものを、少なくとも１つの摩擦ライニングが摩擦ライニング周方向の延在範囲に亘って、周方向の延在方向成分が時計回り方向に向けられた少なくとも１つの通路状の凹所と周方向の延在方向成分がほぼ逆時計回り方向に向けられた少なくとも１つの通路状の凹所とを有するように構成されていることである。
【００３４】
さらに有利であることは、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間でどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、該ロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、該少なくとも１つの摩擦面が少なくとも１つの対抗摩擦面と作用接触させることができ、少なくとも１つの摩擦ライニングが少なくとも１つの摩擦面の範囲に、流体を流過させるための通路状の凹所を有し、この凹所が分岐部なしで、摩擦ライニングのほぼ半径方向外側の縁範囲における入口と、摩擦ライニングのほぼ半径方向内側の縁範囲における出口との間を延び、少なくとも２つの変向個所を有し、この変向個所において通路状の凹所の半径方向成分がほぼ反転させられる形式のものを、摩擦ライニングが少なくとも個別の通路状の凹所を有し、通路状の凹所の周方向の延在方向成分が通路状の凹所の第１の部分範囲においては時計回り方向に向けられ、通路状の凹所の第２の部分範囲における周方向の延在方向成分が逆時計回り方向に向けられるように通路状の凹所を構成することである。
【００３５】
同様に有利であることは、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間でどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、コンバータロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、少なくとも１つの摩擦面を少なくとも１つの対抗摩擦面に作用接触させることができ、少なくとも１つの摩擦面が液体を流過させるために通路状の凹所を有している形式のものを、摩擦ライニングの摩擦面が所定の波状性を有するように構成することである。
【００３６】
さらに有利であることは、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間でどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、コンバータロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、少なくとも１つの摩擦面を少なくとも１つの対抗摩擦面に作用接触させることができ、少なくとも１つの摩擦面が液体を流過させるために通路状の凹所を有している形式のものを、摩擦面と作用接触させることのできる対抗摩擦面が所定の波状性を有するように構成することである。
【００３７】
さらに有利であることは、ケーシング内に受容されたポンプ車とタービン車と場合によっては案内車とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータであって、完全に遮断された状態と完全に接続された状態との間でどの中間状態にも調節可能であるコンバータロックアップクラッチを有し、コンバータロックアップクラッチが少なくとも１つの摩擦面を有する少なくとも１つの摩擦ライニングを有し、少なくとも１つの摩擦面を少なくとも１つの対抗摩擦面に作用接触させることができ、少なくとも１つの摩擦面が液体を流過させるために通路状の凹所を有している形式のものを、摩擦ライニングの摩擦面と該摩擦面と作用接触させることのできる対抗摩擦面とが所定の波状性を有するように構成することである。
【００３８】
【実施例】
次に図面について本発明を詳細に説明する。
【００３９】
図１（ａ）には主としてモータ側のケーシングシェル２ａと伝動装置側のケーシングシェル２ｂとから組み立てられたケーシング２を有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータ１が示されている。両方のケーシングシェル２ａ，２ｂは継手３、例えば溶接継手の範囲で互いに結合されている。この結合継部は通常は液体密である。ケーシング２は少なくとも１つの連行装置４を介して結合手段のための受容範囲５を備えている。この場合、連行装置４は結合手段で、図示されていない内燃機関のクランク軸と結合可能である。この結合はクランク軸と連行装置との間に接続されていることのできるフレキシブルな駆動プレートを介して行われる。
【００４０】
さらにハイドロダイナミック式のトルクコンバータ１は、ケーシング２内にポンプ車６を有している。このポンプ車６はケーシング２と作用的に結合されている。さらにタービン車７と場合によっては案内車８とがケーシング２内に配置されている。タービン車７はタービン車ボス９を介して伝動装置入力軸に、例えば歯を介して結合可能である。タービン車７は回転可能に支承され、タービン車が駆動されると、後置された伝動装置入力軸を駆動することができる。
【００４１】
ハイドロダイナミック式のトルクコンバータ１はさらに、コンバータロックアップクラッチ１０を有している。コンバータロックアップクラッチは軸方向に移動可能なピストン１１と摩擦面を有する摩擦ライニングと対抗摩擦面とを備えている。室範囲２０の圧力負荷によってクラッチは接続されかつ室範囲２１の圧力負荷によってクラッチは遮断される。圧力室２０，２１の目的に合わせた制御によってコンバータロックアップクラッチのスリップ運転が制御される。
【００４２】
ロックアップクラッチ１０のピストン１１は半径方向内側の範囲で、蓄力器１４を有するねじり振動減衰器１３を介してタービン車ボスと歯を用いてほぼ回動不能に又は限られた角度範囲で回動可能に結合されている。ピストン１１はタービン車ボスの上に軸方向に移動可能に受容されている。
【００４３】
ピストン１１は１つの室範囲を２つの室範囲２０，２１に分割している。この場合には、室範囲２０と２１とにおいて目的に合わせて制御可能な圧力比は、ピストン１１の軸方向の位置にとって重要である。範囲２０と２１とにおける圧力を目的に合わせて制御することによってコンバータロックアップクラッチ１０は閉じられたり開かれたりする。この場合、摩擦ライニング１２は対抗摩擦面２２と作用結合させることができる。
【００４４】
対抗摩擦面２２は図１（ａ）の実施例では、ケーシングシェル２ａのほぼ円錐形である円形リング状の面範囲で形成されている。ピストン１１は摩擦ライニング１２を保持する半径方向外側の範囲において同様に円錐形に構成されている。この場合、別の実施例においては摩擦ライニングはケーシング側に取付けられていることができ、ピストンが摩擦ライニングを有していないこともできる。同様にピストンにも対応摩擦面にも摩擦ライニングを取付けておくこともできる。
【００４５】
図１（ｂ）にはケーシング２とポンプ車６とタービン車７とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータ１の１部が示されており、この場合には摩擦ライニング１２を有するピストン１１とケーシング２の範囲における対抗摩擦面２２とが示されている。ピストン１１は摩擦ライニング１２を半径方向外側の範囲に保持しており、ピストン１１はこの半径方向外側の範囲においてほぼ平らにかつ円形リング状に構成されている。
【００４６】
本発明の別の実施例では、コンバータロックアップクラッチは別の形式で構成されていること、例えば２枚円板クラッチ又は多板円板クラッチとして又はケーシングと伝動装置入力軸を受容するためのボスとの間のクラッチとして又はタービンとポンプ車との間のクラッチとして構成されていること又は他の形式で構成されていることもできる。
【００４７】
図２（ａ）は摩擦ライニング１００の１部を示した図である。この摩擦ライニングはほぼ円形リング状に構成されている。この場合、摩擦ライニングは平面状又は錐状の、例えば円錐状の形態を有していることができる。
【００４８】
摩擦ライニング及び（又は）この摩擦ライニングと作用接触している対抗摩擦面は円形リングとは異なる形を有していることもできる。この場合には摩擦ライニングの内縁及び（又は）外縁は楕円形の形状を有していることができる。同様に円形リング状の又は非円形リング状の摩擦ライニングは非中心的に配置され、摩擦ライニングの重心又は回転中心がトルクコンバータの回転軸の上に配置されないことも可能である。
【００４９】
摩擦ライニング１００は半径方向外側の縁範囲１０１と半径方向内側の縁範囲１０２とを有している。摩擦ライニングは摩擦面１０３の範囲に通路状の凹所１０４を有している。さらに摩擦ライニング１００は半径方向外側の縁範囲１０１にポケット状の凹所１０５と半径方向内側の縁範囲１０２にポケット状の凹所１０６とを有している。通路状の凹所１０４はほぼ半径方向外側の縁範囲１０１から半径方向内側の縁範囲１０２に達するまで延びている。摩擦ライニングの半径方向外側の縁範囲と半径方向内側の縁範囲との間の通路状の凹所の延在範囲には、変向範囲１０７が配置されている。通路状の変向範囲１０７の間では、通路状の凹所はほぼ直線的に又はまっすぐに向けられている。この通路状の凹所はロックアップクラッチが接続されている場合にも、図１（ａ）の室範囲２０と２１との間で流体が流れることを許す。この流体の流れによって摩擦面又は対抗摩擦面との貫流範囲が冷却される。何故ならば流体の温度は通常は摩擦面又は対抗摩擦面の温度よりも低いからである。流体は摩擦熱を少なくとも部分的に吸収しかつ流体の流れにより加熱された流体は搬出されるので冷却作用が生じる。
【００５０】
ポケット面状の凹所１０５と１０６は摩擦ライニングの半径方向の幅の部分範囲だけに亘って、摩擦ライニングの縁から見て、摩擦ライニング内に延び込んでいる。ポケット面状の凹所１０５，１０６自体は、摩擦ライニングの半径方向外側の縁範囲と半径方向内側の縁範囲との間の接続を形成しない。しかしながら場合によってはポケット面状の凹所は通路状の凹所で互いに接続されているか又は半径方向内側の縁範囲と又は半径方向外側の縁範囲と接続されていることが合目的的である。
【００５１】
通路状の凹所１０４は、通路状の凹所の幅が、流れ方向で見て、通路状の凹所の全延在範囲に亘ってコンスタントな幅を有していると有利である。これは特に、摩擦ライニングの範囲の通路状の凹所、例えば溝に沿った流体の流れが、一定の横断面を有する面を凹所全体に沿って貫流し、これによって流動速度の低下するか又は渦流の発生する流動範囲が生じないことから有利である。凹所の延在に沿って不均一な幅が生じる溝幾何学的な形状又は通路状の凹所の幾何学的な形状では、流体の流れが溝又は凹所の横断面の全幅を冷却のために活用しない面範囲が生じることがある。さらに幅の大きい凹所の範囲には浮遊物又は摩滅粉の堆積物が発生し、この結果として凹所の範囲における冷却作用の低減がもたらされる。
【００５２】
流れ方向に対して直角方向でほぼコンスタントな幅を有する通路状の凹所の構成によって、変向範囲１０７又は変向個所の範囲においてもほぼコンスタントな幅が生じる。図２（ａ）においては、通路状の凹所が変向範囲でもほぼ一定の幅を有していることが示されている。
【００５３】
特に有利であることは、半径方向外側の範囲１０１における溝の入口と半径方向内側の範囲１０２における出口との間に２つから１２の変向部、有利には４つから１０の変向部、特に６つから８つの変向部が構成されていることである。同様に有利であることは、変向範囲又は変向部１０７の間で通路状の凹所がほぼまっすぐな区分又は区分により構成されていることである。つまり、これは通路状の凹所は変向範囲の間で湾曲部を有していないことを意味する。同様に有利であることは通路状の凹所１０８の部分凹所が変向範囲１０７の間で所定の湾曲を有し、変向範囲の間の通路状の凹所の湾曲が変向範囲における湾曲よりも小さく、つまり凹所の曲率半径が変向範囲の間では、変向範囲の凹所の曲率半径よりも大きく選ばれていることである。
【００５４】
半径方向外側の範囲に入口を有し、半径方向内側の範囲に出口を有する通路状の凹所は、周方向で見て、時計回り方向または逆時計回り方向に方向付けられている。この場合、変向範囲１０７において周方向で見た方向付けは変えられていない。これは、通路状の凹所の延在方向成分が摩擦ライニングの周方向で見て、変向範囲によって反転されないことを意味する。「時計回り方向」又は「逆時計回り方向」という表現は、通路状の凹所を有するコンバータロックアップクラッチ構成部材を上から見た場合の方向を意味するものである。前記表現は「モータの回転方向」又は「モータの回転方向とは反対の方向」と直接的に比較することはできない。何故ならば前記表現は回転軸に対する前記部材の配置に関連するからである。通路状の凹所の半径方向の延在方向はその方向を変向範囲によって変化させる。これは通路状の凹所の変向前の延在半径方向成分が、通路状の凹所の変更後の延在半径方向成分とは反対に向けられることを意味する。換言すれば変更前の半径方向成分は例えば半径方向外側から半径方向内側へ向けられかつ変向後には半径方向内側から半径方向外側へ向けられるか又はその反対に構成されている。
【００５５】
周方向で見た通路状の凹所の延在方向は変向の影響を受けないようになっていても、その影響を受けるようになっていてもよい。
【００５６】
図２（ａ）の実施例では通路状の凹所１０４はその延在方向に関し、半径方向外側の縁範囲１０１における入口から半径方向内側の縁範囲１０２における出口まで同じ方向に、例えば時計回り方向又は逆時計回り方向に向けられている。
【００５７】
図２（ｂ）には図２（ａ）の摩擦ライニングがＩ−Ｉ線に沿って断面して示されている。この場合、摩擦ライニング１００は摩擦面１０３並びに凹所１０４と１０５とを有している。凹所１０６は断面Ｉ−Ｉにおいては見ることはできない。図２（ａ）の図示は正しい寸法関係ではなされていない。
【００５８】
溝１０４，１０５，１０６の深さはほぼ半径方向で見た摩擦ライニングの幅に亘って一定である。有利であるのはポケット面状の凹所の深さが通路状の凹所の深さと同じであることである。しかしながら摩擦ライニングの別の構成においては、ポケット面状の凹所の深さが通路状の凹所の深さよりも大きいか又は小さいことも同様に有利である。
【００５９】
図２（ｃ）には摩擦ライニングの１部が示されており、この場合には角度αは、変向個所の前後の延在範囲の間の角度として記入されている。
【００６０】
角度βは半径方向に対する通路状の凹所の延在方向の成す角度として記入されている。角度αは９０゜〜１８０゜の間、特に１２０゜〜１７０゜の間、有利には１３０゜〜１５０゜の間であり、角度βは０゜〜５０゜の間、有利には１５゜〜４５゜の間で構成されている。
【００６１】
摩擦ライニングは摩擦面１０３と溝１０４，１０５および１０６の面範囲とから成る表面を有している。有利であるのは摩擦面の割合が全ライニング面に関し４０％〜７０％、特に５０％〜６０％であることである。
【００６２】
図３には摩擦ライニング２００の別の実施例が示されている。摩擦ライニングの表面には凹所、例えば通路状の凹所２０１とポケット面状の凹所２０２と２０３とが形成されているか、又は設けられている。通路状の凹所は入口２０４と出口２０５とを有している。この場合入口は半径方向外側の縁範囲２０６又は半径方向内側の縁範囲２０７に配置されていることができ、出口は同様に半径方向内側の縁範囲２０７に又は半径方向外側の縁範囲２０６に配置されていることができる。
【００６３】
通路状の溝２０１の方向は半径方向外側の入口から半径方向内側の出口２０５に向かって溝が周方向でほぼ時計回り方向に延在するように向けられている。この場合、溝２０１の延在範囲には複数の変向範囲が存在している。これらの変向範囲においては通路状の凹所の半径方向成分はそれぞれ一度変向させられる。これに対し通路状の凹所２１０は半径方向外側の範囲における入口２１１から半径方向内側の範囲における出口２１２に向かって周方向で見て逆時計回りに延在している。これは通路状の凹所が時計回り方向と逆時計回り方向との両方の延在範囲を有するように構成されていることを意味する。さらに通路状の凹所２０１と２１０は通路状の凹所の全延在範囲に亘って一定の横断面を有する横断面を流れ方向に有している。
【００６４】
図４には通路状の凹所２５１とポケット面状の凹所２５２と２５３とを有する摩擦ライニング２５０が示されている。通路状の凹所は時計回り方向に向けられた延在方向を周方向に有することができるが、逆時計回りの延在方向を有していることもできる。通路状の凹所２５１は時計回り方向に向けられた延在方向を周方向に有している。この場合、通路状の凹所２５４は周方向で見て逆時計回りに向けられた延在方向を有している。
【００６５】
摩擦ライニング２５０の通路状の凹所は、入口２５５と出口２５６との間又は反対に出口２５６と入口２５５との間で凹所が直線的な区分で形成され、直線的な区分２５７と２５８との間に変向範囲２５９が配置されている。直線的な区分２５７，２５８は流れ方向で見て変わらない横断面を有している。この場合、変向範囲においては横断面は一定ではない。
【００６６】
図５には摩擦ライニング３００の１部が示されている。この摩擦ライニング３００においては溝又は通路状の凹所３０４は半径方向内側の縁範囲３０２を半径方向外側の縁範囲３０１と接続している。この場合、溝又は通路状の凹所は第１の部分範囲では周方向で時計回り方向の延在方向成分を有し、第２の部分範囲では周方向で逆時計回り方向の延在方向成分を有している。さらに摩擦面３０３には縁部範囲３０１，３０２においてポケット面状の凹所３０５，３０６が設けられている。
【００６７】
図６にはケーシング４０１とポンプ車４０２とタービン車４０３と案内車４０４とを有するハイドロダイナミック式のトルクコンバータ４００が示されている。コンバータロックアップクラッチ４０５は軸方向に移動可能なピストン４０６を有している。ピストン４０６は半径方向内方範囲において、中央の切欠き内にタービン車ボス４０７を受容している。この場合、ピストン４０６とボス４０７との間には圧力室４２０と４２１との間のシールであるシール４０８が存在している。
【００６８】
さらにボスには緩衝器４１０を介して保持された摩擦ライニング保持体４１１が結合されている。この場合、摩擦ライニング保持体は２つの摩擦ライニングを保持している。緩衝器は摩擦ライニングに回動不能に結合された入力部とボスに回動不能に結合された出力部とを有している。この場合、緩衝器の入力部と緩衝器の出力部は少なくとも１つの蓄力器、例えばばねに対し少なくとも限られた回動角に亘って回動可能である。コンバータロックアップクラッチは２枚円板クラッチとして構成されている。
【００６９】
緩衝器は図６に示された一般的な緩衝器として構成するか又はタービン緩衝器として構成することができる。タービン緩衝器はＤＥ１９５１４４１１号に詳細に記述されている。さらに本発明は内容が表現的に本件出願の開示内容に所属する出願ＤＥ１９５１４４１１号にも関係するものである。
【００７０】
図７（ａ）にはピストン又はケーシング壁の摩擦面５０１又は対応摩擦面の波状性が示されている。この場合には、摩擦面又は対抗摩擦面５０５の壁部は周方向で見て平均半径５３とは異なっている。線５０４は最小半径を示している。したがって波状性は周方向で見て、円錐表面に対して垂直な方向での円錐の半径の変調として示されている。
【００７１】
図７（ｂ）には円錐状に構成された円錐５０９が断面で示されている。符号５１１では半径方向でのピストンの半径の偏差、すなわちＤＩＮ７１８４による円度が示されている。符号５１２では軸方向での偏差のための尺度としての平面度が周方向で見て示されている。したがって波状性５１０は円度×円錐角φの１／ｃｏｓを掛けたものである。したがって波状性は平均半径からのピストン面、ケーシング面、摩擦面及び又は対抗摩擦面の、周方向に亘って変化するか又周方向に変化する偏差を示す。
【００７２】
したがって波状性は例えばライニングの溝付けと同等に解釈することはできない。何故ならば波状性は例えばピストンの全薄板厚さ又は材料厚さに亘って延び、溝付けは表面にだけ例えば打ち抜きにより行われるからである。
【００７３】
図８から図１１までに相応する本発明の別の実施例６００においては、通路状の凹所６０１とポケット面状の凹所６０２（半径方向外側）と６０３（半径方向内側）は摩擦ライニングに設けられているのではなく、摩擦ライニングの摩擦面と作用結合される対抗摩擦面６０４にだけ設けられているか又はこの対抗摩擦面にも設けられている。これは摩擦ライニングの摩擦面における凹所の代わりに又は該凹所に加えて設けることができる。対抗摩擦面はケーシングカバに又はピストンの上に又は中間薄板の上に配置されていることができる。
【００７４】
図９は摩擦ライニング６０７がピストン薄板６０６の上に配置され、クラッチが少なくとも部分的に又はスリップするように作用結合されるとケーシング薄板６０５の範囲の対抗摩擦面６２５と摩擦結合させられる部分を断面図で示している。溝又は通路状の凹所６０８及び又はポケット面状の凹所６０９はケーシング薄板６０５に設けられている。
【００７５】
図１０は、摩擦ライニング６０７がケーシング薄板６０５の上に配置され、クラッチが少なくとも部分的に又はスリップして作用結合させられると、ピストン薄板６０５の範囲における対抗摩擦面６２６と摩擦結合させられる部分を断面図で示している。溝又は通路状の凹所６１０及び又はポケット面状の凹所６１１はピストン薄板６０５に型押し、圧刻、フライス加工、絞り加工又は鋳造で形成されている。さらに摩擦ライニングの摩擦面及び又は対抗摩擦面に摩擦面を冷却するための液体流を可能にする孔を配置することもできる。
【００７６】
図１１には本発明の別の実施例が示されている。この実施例においてはポケット面状の凹所６２３又は通路状の凹所６２２はピストンの薄板６２０又は対抗摩擦面に圧刻されているのではなく、凹所６２２，６２３が付加薄板又は付加部６２１に例えば型押し又は圧刻で形成され、この付加部が薄板６２０、例えば保持部に結合、例えば接着又は付着又は溶接又はろう接されることで形成されている。
【００７７】
有利であるのは、対抗摩擦面の範囲におけるポケット面状又は通路状の凹所の半径方向の寸法が、該対抗摩擦面と協働する摩擦面の半径方向の寸法よりも大きいことである。これは例えば図９と図１０とに示されている。この場合、ポケット面状及び（又は）通路状の凹所の半径方向内側の縁範囲６４０は、摩擦ライニングの半径方向内側の縁範囲６４１の半径方向内側に配置されている。同様にポケット面状及び（又は）通路状の凹所の半径方向外側の縁範囲６４３は摩擦ライニングの半径方向外側の縁範囲６４２の半径方向外側に配置されている。
【００７８】
図１２から図１４までには本発明の別の有利な実施例が示されている。特に合目的的であるのは、摩擦ライニングが半径方向で並んで位置するか又は同心的に配置された少なくとも２つの摩擦ライニング部分７０３，７０４に分割されていることである。これらの摩擦ライニング部分７０３，７０４の少なくとも１つの摩擦ライニング７０３は一方の摩擦面、例えばケーシング７０１と結合されかつ少なくとも１つの他の摩擦ライニング部分７０４は他の摩擦面、例えばピストン７０２と結合されている。３つ以上の摩擦ライニング部分の場合には保持薄板との配置は交互であるか又は所定の順序で行うことができる。１つの実施例においては、ピストン側の摩擦ライニング部分７０３がケーシング側の摩擦ライニング部分７０４の半径方向外側に配置されている。他の実施例においてはピストン側の摩擦ライニング部分７１１がケーシング側の摩擦ライニング７１０の半径方向内側に配置されている。
【００７９】
これは摩擦熱の熱流が分割され、摩擦熱の１部がケーシング内を流れかつ摩擦熱の１部がピストン内を流れて逃がされるという本発明の利点をもたらす。
【００８０】
有利であることは、半径方向内側の摩擦ライニング部分に異なる溝パターンが構成されていることである。この場合には少なくとも１部は溝パターンを有していないこともできる。他の実施例では両方の部分ライニングの溝パターン７０５はほぼ同じであることができる。
【００８１】
有利であるのは、摩擦ライニング部分の摩擦面の占める割合が異なる大きさを有していることである。これは、摩擦ライニング部分の摩擦面の範囲に発生する摩擦熱の割合も場合によっては異なる大きさであることを意味する。これによって摩擦ライニング部分の半径方向の寸法は異なることになる。
【００８２】
さらに有利であるのは、半径方向で内外に位置する少なくとも２つ又は３つ以上の摩擦ライニング部分が異なる摩擦値、ライニング剛性及び（又は）弾性を有していることである。
【００８３】
本件出願で申請した請求範囲の請求項はそれぞれ表現形式の提案であって、他の特許保護の申請を制限するものではない。本件出願人は明細書及び（又は）図に開示してあるに過ぎない他の特徴に対する申請を保留する。
【００８４】
従属請求項で行った請求項の引用は、各従属請求項の特徴による独立請求項の別の構成を示すものである。つまり、従属請求項で行った請求項の引用は、引用された従属請求項の特徴の独立した特許保護の断念を意味するものではない。
【００８５】
従属請求項の対象は先行する従属請求項の対象とは無関係である構成を有する独立した発明を成すものでもある。
【００８６】
さらに本発明は明細書に記載した実施例に限定されるものではない。むしろ本発明の枠内で多数の変化実施例が可能であり、特に明細書全般及び実施例並びに請求項に記載されかつ図面に示されている特徴もしくは部材又は方法ステップと関連して個々に発明的であり、組合わすことのできる特徴によって新しい対象を成すヴァリエーション、部材及び組合わせ及び（又は）材料が製造、検査及び作業方法に関する限り可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はハイドロダイナミック式のトルクコンバータを示した図、（ｂ）はハイドロダイナミック式のトルクコンバータの１部を示した図。
【図２】（ａ）は摩擦ライニング又は対抗摩擦面の１部を示した図、（ｂ）は摩擦ライニング又は対抗摩擦面の横断面図、（ｃ）は摩擦ライニング又は対抗摩擦面の１部を示した図。
【図３】摩擦ライニング又は対抗摩擦面の１部を示した図。
【図４】摩擦ライニング又は対抗摩擦面の１部を示した図。
【図５】摩擦ライニング又は対抗摩擦面の１部を示した図。
【図６】ハイドロダイナミック式のトルクコンバータを示した図。
【図７】（ａ）は摩擦面又は対抗摩擦面を示した図、（ｂ）は断面図。
【図８】摩擦ライニング又は対抗摩擦面の１部を示した図。
【図９】１部を断面で示した図。
【図１０】１部を断面で示した図。
【図１１】１部を断面で示した図。
【図１２】１部を断面で示した図。
【図１３】摩擦ライニング又は対抗摩擦ライニングを示した図。
【図１４】１部を断面で示した図。
【符号の説明】
１  トルクコンバータ、  ２  ケーシング、  ３  結合、  ４  連行装置、  ５  受容範囲、  ６  ポンプ車、  ７  タービン車、  ８  案内車、  ９  タービン車ボス、  １０  コンバータロックアップクラッチ、  １１  ピストン、  １２  摩擦ライニング、  １３  ねじり振動減衰器、  １４  蓄力器、  １５  歯、  ２０，２１  室範囲、  ２２  対抗摩擦面、  １００  摩擦ライニング、１０１，１０２  縁範囲、  １０３  摩擦面、  １０４，１０５，１０６  凹所、  １０７  変向範囲、  ２００  摩擦ライニング、  ２０１，２０２，２０３  凹所、  ２０４  入口、  ２０５  出口、  ２０６，２０７  縁範囲、  ２１０  凹所、  ２１１  入口、  ２１２  出口、  ２５０  摩擦ライニング、  ２５１，２５２，２５３，２５４  凹所、  ２５５  入口、  ２５６  出口、  ２５７，２５８  凹所部分、  ２５９  変向範囲、  ３００  摩擦ライニング、３０１，３０２  縁範囲、  ３０３  摩擦面、  ３０４，３０５，３０６  凹所、  ４００  トルクコンバータ、  ４０１  ケーシング、  ４０２  ポンプ車、  ４０３  タービン車、  ４０４  案内車、  ４０６  コンバータロックアップクラッチ、  ４０６  ピストン、  ４０７  ボス、  ４０８  シール、  ４１０  緩衝器、  ４１１  摩擦ライニング保持体、  ４２０，４２１  圧力室、  ５０１  摩擦面、  ５０３  平均半径、  ５０４  線、  ５０５  対抗摩擦面、５０９  ピストン、  ５１０  波状性、  ５１１  偏差、  ６００  実施例、６０１，６０２，６０３  凹所、  ６０４  対抗摩擦面、  ６０５  ケーシング薄板、  ６０６  ピストン薄板、  ６０７  摩擦ライニング、  ６０８，６０９，６１０，６１１  凹所、  ６２０  ピストン薄板、  ６２１  付加部分、  ６２２，６２３  凹所、  ６２５  対抗摩擦面、  ６４０，６４１  縁範囲、  ６４２，６４３  縁範囲、  ７０１  ケーシング、  ７０２  ピストン、  ７０３，７０４  摩擦ライニング部分、  ７０５  溝パターン、  ７１０  摩擦ライニング部分、  ７１１  摩擦ライニング部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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