FR2862117A1

FR2862117A1 - Hydrokinetic torque converter for use with engine, has turbine coupled in hydraulic manner with impeller, where turbine is immobilized with respect to impeller to assure bridging between them

Info

Publication number: FR2862117A1
Application number: FR0313039A
Authority: FR
Inventors: Brett Meredith
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2005-05-13
Anticipated expiration: 2023-11-06
Also published as: FR2862117B1

Abstract

The converter has a turbine (6) coupled in a hydraulic manner with an impeller (1). The impeller is integrated to a shell (2) using impeller blades. The turbine is connected to a vehicle transmission using turbine blades (7) fixed on a turbine core (8). The turbine is immobilized with respect to the impeller to assure the bridging between them. A debridging spring pushes away the turbine from the impeller in a debridging position.

Description

CONVERTISSEUR HYDROCINETIQUE DE COUPLE PONTABLEHYDROKINETIC CONVERTER OF COUPLED TORQUE

A SYSTEME DE PONTAGE INTEGREWITH INTEGRATED BRIDGE SYSTEM

La présente invention concerne le pontage des convertisseurs hydrocinétiques de couple. The present invention relates to the bridging of hydrokinetic torque converters.

Plus précisément, elle a pour objet un convertisseur hydrocinétique de couple pontable, c'est à dire capable d'assurer une transmission strictement mécanique du mouvement dans certaines conditions de fonctionnement de la transmission associée, par exemple sur certains rapports d'une transmission automatique à rapports discrets. More specifically, it relates to a hydrokinetic torque converter bridgeable, that is to say capable of ensuring a strictly mechanical transmission of the movement in certain operating conditions of the associated transmission, for example on some reports of an automatic transmission to discreet reports.

Cette invention trouve une application non limitative sur un convertisseur hydrocinétique de couple pontable comportant une coquille liée au moteur du véhicule, un impulseur solidaire de la coquille avec des ailes d'impulseur fixées sur un noyau d'impulseur, et une turbine couplée de façon hydraulique à l'impulseur et liée au mécanisme de transmission du véhicule avec des ailes de turbine fixées sur un noyau de turbine. This invention finds a non-limiting application on a torque bridge hydrokinetic converter having a shell connected to the engine of the vehicle, an impeller integral with the shell with impeller wings fixed on an impeller core, and a turbine hydraulically coupled to the impeller and linked to the vehicle transmission mechanism with turbine wings attached to a turbine core.

Selon une disposition connue, illustrée notamment par la publication FR 2726 621, le pontage du convertisseur est assuré par le serrage d'un piston de pontage, solidaire de la turbine, contre un élément solidaire de la cloche ou coquille du convertisseur, ce serrage étant provoqué par la mise à la bâche d'une chambre de pontage, et rendant la coquille solidaire de la turbine. According to a known arrangement, illustrated in particular by the publication FR 2726 621, the bridging of the converter is ensured by the clamping of a bridging piston, integral with the turbine, against an element integral with the bell or shell of the converter, this clamping being caused by the tarpaulins of a bridging chamber, and making the shell integral with the turbine.

Un inconvénient de ce système de pontage est lié à la gestion des phases de glissement du convertisseur, où les surfaces de friction de la coquille et du piston de pontage atteignent des températures élevées, sans possibilité de refroidissement suffisant par circulation d'huile. A disadvantage of this bridging system is related to the management of the slip phases of the converter, where the friction surfaces of the shell and the bridging piston reach high temperatures, without the possibility of sufficient cooling by oil circulation.

La présente invention vise à réduire cet inconvénient des 5 systèmes de pontage connus. The present invention aims to reduce this disadvantage of the known bridging systems.

Dans ce but, elle propose que le pontage soit assuré par l'immobilisation de la turbine vis à vis de l'impulseur. For this purpose, it proposes that the bridging is provided by the immobilization of the turbine vis-à-vis the impeller.

Les éléments du convertisseur entrant en contact lors du pontage peuvent notamment être le noyau de turbine et le noyau 10 de l'impulseur. The elements of the converter coming into contact during the bridging may in particular be the turbine core and the core 10 of the impeller.

Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, mais non limitatif, le noyau de turbine peut porter une garniture de friction entrant en contact avec le noyau d'impulseur lors du pontage. According to a particular embodiment of the invention, but not limiting, the turbine core may carry a friction lining contacting the impeller core during the bridging.

be préférence la turbine est repoussée à l'écart de l'impulseur par un ressort de dépontage. preferably the turbine is pushed away from the impeller by a disassembly spring.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de celle-ci, en liaison avec les dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une coupe partielle d'un convertisseur connu, - la figure 2 est une coupe partielle d'un convertisseur conforme à l'invention, la figure 3A est une coupe partielle d'un noyau de 25 turbine plein, dans le même plan que la figure 2, et - la figure 3B est une coupe complète d'un noyau tel que le noyau de turbine de la figure 2 coupé dans le plan A, ou un noyau d'impulseur. The present invention will be better understood on reading the following description of a particular embodiment thereof, in conjunction with the appended drawings in which: - Figure 1 is a partial section of a known converter, - the figure 2 is a partial section of a converter according to the invention, FIG. 3A is a partial section of a solid turbine core, in the same plane as FIG. 2, and FIG. 3B is a complete cross-section of FIG. a core such as the turbine core of Figure 2 cut in the plane A, or an impeller core.

Le convertisseur hydrocinétique connu de la figure 1 possède un impulseur 1 fixé sur une coquille 2 solidaire de l'arbre moteur (non représenté). L'impulseur 1 porte un ensemble d'ailes d'impulseur 3 fixées d'une part sur l'impulseur lui-même, et d'autre par sur un noyau de maintien des ailes d'impulseur, ou noyau d'impluseur 4. La turbine 6 porte des ailes de turbine 7, fixées d'une part sur la turbine elle-même, et d'autre part sur un noyau de maintien des ailes de turbine, ou noyau de turbine 8. La turbine porte un piston de pontage 11 faisant face à une garniture de friction 12 fixée sur la coquille 2. Le pontage s'effectue par mise en dépression de la chambre de pontage 13. The known hydrokinetic converter of Figure 1 has an impeller 1 fixed on a shell 2 integral with the drive shaft (not shown). The impeller 1 carries a set of impeller wings 3 fixed on the one hand on the impeller itself, and on another on a holding nucleus of the impeller wings, or impeller core 4. The turbine 6 carries turbine wings 7, fixed on the one hand on the turbine itself, and on the other hand on a holding core of the turbine wings, or turbine core 8. The turbine carries a bridge piston 11 facing a friction lining 12 fixed on the shell 2. The bridging is effected by placing in depression of the bridging chamber 13.

Apparaissent également sur la figure, le réacteur 14 du convertisseur, assurant la multiplication du couple au démarrage par redressement du flux d'huile en direction de l'impulseur jusqu'à un certain régime de turbine, et le ressort ou amortisseur de torsion 16 du système de pontage. Also shown in the figure, the reactor 14 of the converter, multiplying the torque at startup by rectifying the oil flow to the impeller to a certain turbine speed, and the spring or torsion damper 16 of the bridging system.

La disposition de l'amortisseur de torsion 16 est courante, car l'autre solution connue pour filtrer les vibrations, à savoir l'introduction d'un glissement piloté entre la turbine et l'impulseur est difficile à mettre en oeuvre. Cette autre solution conduit en effet à un échauffement excessif de ces pièces, du fait qu'il circule peu d'huile autour d'elles en mode ponté. The provision of the torsion damper 16 is common because the other known solution for filtering vibrations, namely the introduction of controlled sliding between the turbine and the impeller is difficult to implement. This other solution leads in fact to excessive heating of these parts, because it circulates little oil around them in bridged mode.

Sur la figure 2, le piston de pontage 11 et la garniture 12 de la coquille 2 ont disparu. En effet, conformément à l'invention, le système de pontage ne repose plus sur un piston de turbine, mais sur des moyens de pontage intégrés à l'impulseur et à la turbine. Le pontage est assuré par exemple, mais non obligatoirement, par l'immobilisation du noyau de turbine sur le noyau d'impulseur. In FIG. 2, the bridging piston 11 and the lining 12 of the shell 2 have disappeared. Indeed, according to the invention, the bridging system is no longer based on a turbine piston, but on bridging means integrated with the impeller and the turbine. Bridging is provided for example, but not necessarily, by the immobilization of the turbine core on the impeller core.

Lors du pontage, sous l'effet d'une pression temporaire établie dans la chambre de pontage 18, la turbine est repoussée contre l'impulseur, et s'immobilise vis à vis de celui-ci. Le convertisseur est alors ponté, et tourne en bloc, assurant ainsi une transmission strictement mécanique du couple. During bridging, under the effect of a temporary pressure established in the bridging chamber 18, the turbine is pushed against the impeller, and stops with respect thereto. The converter is then bridged, and rotates in a block, thus ensuring a strictly mechanical torque transmission.

Le noyau de turbine 8 porte une garniture de friction 17 entrant en contact avec le noyau d'impulseur 4 lors du pontage. Toutefois, on peut aussi bien disposer la garniture 17 sur le noyau d'impulseur, ou même en prévoir deux, se faisant face sur le noyau d'impulseur et sur le noyau de turbine. The turbine core 8 carries a friction lining 17 coming into contact with the impeller core 4 during the bridging. However, it is also possible to arrange the seal 17 on the impeller core, or even to provide two, facing each other on the impeller core and the turbine core.

Des moyens sont également prévus pour repousser élastiquement la turbine 6 à l'écart de l'impulseur 1 en situation dépontage. Ces moyens peuvent notamment se présenter sous la forme d'un ressort de dépontage 23. Sur la figure, le ressort 23 est en appui sur le réacteur 14, mais on peut prévoir à ce sujet d'autres dispositions, sans sortir du cadre de l'invention. Means are also provided for elastically pushing the turbine 6 away from the impeller 1 in disassembly situation. These means may in particular be in the form of a disassembling spring 23. In the figure, the spring 23 bears on the reactor 14, but other provisions can be provided for in this respect, without departing from the scope of the invention. 'invention.

Les noyaux de turbine et d'impulseur, dont une première fonction est toujours de supporter respectivement les aubes de turbine 7 et les aubes d'impulseur 3, assurent donc également l'immobilisation relative de l'impulseur 1 et de la turbine 6, de préférence par l'intermédiaire d'une ou plusieurs garnitures de friction 17. The turbine and impeller cores, whose first function is always to support respectively the turbine blades 7 and the impeller vanes 3, thus also ensure the relative immobilization of the impeller 1 and the turbine 6, preferably via one or more friction liners 17.

Les noyaux 4, 8 peuvent être creux ou pleins (cf. figure 3A). Ils ont un profil circulaire et présentent des fentes 4b, 8b (cf. figure 3A), recevant respectivement les aubes d'impulseur 3 et les aubes de turbine 7. The cores 4, 8 may be hollow or solid (see Figure 3A). They have a circular profile and have slots 4b, 8b (see Figure 3A), respectively receiving the impeller vanes 3 and the turbine blades 7.

Comme indiqué plus haut, le pontage du convertisseur s'effectue en réponse à la mise en pression d'une chambre centrale de pontage 18. La chambre 18 est délimitée par la coquille 2 du convertisseur et par le support 19 de la turbine sur l'arbre d'entrée de la transmission. Cette mise sous pression peut être assurée simplement par l'inversion du sens de l'huile dans le circuit du convertisseur. La figure 2 met en évidence deux entrées d'huile 22a, 22b dans le convertisseur en mode déponté et une troisième entrée d'huile 22c, assurant la mise en pression de la chambre de pontage 18 en mode ponté, de manière à assurer l'immobilisation relative de l'impulseur 1 et de la turbine 6. As indicated above, the bridging of the converter is carried out in response to the pressurization of a central bridging chamber 18. The chamber 18 is delimited by the shell 2 of the converter and by the support 19 of the turbine on the input shaft of the transmission. This pressurization can be ensured simply by inverting the direction of the oil in the circuit of the converter. FIG. 2 shows two oil inlets 22a, 22b in the converter in out-of-line mode and a third oil inlet 22c, ensuring the pressurization of the bridging chamber 18 in bridged mode, so as to ensure the relative immobilization of the impeller 1 and the turbine 6.

Les avantages du système proposé par l'invention sont nombreux. Outre la simplification des moyens de pontage du convertisseur, et notamment la suppression du piston de pontage, il faut noter aussi la suppression du ressort d'amortisseur obligatoire avec les systèmes de pontage classiques pour filtrer les vibrations du moteur. The advantages of the system proposed by the invention are numerous. In addition to simplifying the bridging means of the converter, and in particular the removal of the bridging piston, it is also necessary to note the removal of the compulsory damping spring with the conventional bridging systems for filtering the engine vibrations.

Effet, grâce à l'invention, le ressort d'amortisseur n'est plus indispensable, car l'amortissement des acyclismes du moteur peut être assuré par glissement piloté des noyaux sans risque d'échauffement excessif, les surfaces de glissement étant plus grandes qu'avec un embrayage de pontage classique, et le volume d'huile circulant autour de ces surfaces en mode ponté étant suffisant pour assurer leur refroidissement. Effect, thanks to the invention, the damper spring is no longer essential, since the damping of motor acyclisms can be ensured by controlled sliding of the cores without risk of excessive heating, the sliding surfaces being greater than with a conventional bridging clutch, and the volume of oil flowing around these surfaces in bridged mode being sufficient to ensure their cooling.

Claims

1. Hydrokinetic bridge torque converter comprising a shell (2) connected to the engine of the vehicle, an impeller (1) integral with the shell with impeller wings (3) fixed on an impeller core (4) and a turbine (6) hydraulically coupled to the impeller (1) and connected to the vehicle transmission with turbine wings (7) attached to a turbine core (8), characterized in that the bridging is provided by the immobilization the turbine (6) with respect to the impeller (1).

2. Converter according to claim 1, characterized in that the bridging is provided by the immobilization of the turbine core (8) on the impeller core (4).

3. Converter according to claim 1 or 2, characterized in that the turbine core (8) carries a friction lining (17) coming into contact with the impeller core (4) during the bridging.

4. Converter according to claim 1 or 2, characterized in that the impeller core (4) carries a friction lining (17) coming into contact with the turbine core (8) during the bridging.

5. Converter according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a disassembly spring (23), pushing the turbine (6) away from the impeller (1) in disassembly position.

Converter according to one of the preceding claims, characterized in that the impeller and turbine cores (4, 8) have a hollow circular profile provided with slots (4b, 8b), respectively receiving the impeller vanes ( 3) and turbine (7).

Converter according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the impeller and turbine cores (4, 8) have a solid circular profile provided with slots (4b, 8b), respectively receiving the blades of impeller (3) and turbine (7).

8. Converter according to one of the preceding claims, characterized in that it has a bridging chamber (18) whose pressurization ensures the relative immobilization of the impeller (1) and the turbine (6).

9. Converter according to claim 8, characterized in that the bridging chamber (18) is defined by the shell (2) of the converter and by the support (19) of the turbine (6) on the input shaft of the transmission.