DE102011122960B3

DE102011122960B3 - Drehschwingungstilgervorrichtung und Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102011122960B3
Application number: DE102011122960.8A
Authority: DE
Inventors: Pascal Strasser; Uwe Grahl
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-12-02
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2031-11-09
Also published as: DE102011085905A1

Abstract

Drehschwingungstilgervorrichtung (7) mit einem drehbar um eine Zentralachse gelagerten Flansch (8) und zumindest einer unter Fliehkrafteinwirkung relativ zum Flansch (8) verlagerbaren Tilgermasse (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Tilgermasse (9) zwischen zwei in axialer Richtung (A) der Drehschwingungstilgervorrichtung (7) einander gegenüberliegenden Seitenelementen (11 a, 11 b) verlagerbar gelagert ist, und die Seitenelemente (11 a, 11 b) drehfest mit dem Flansch (8) verbunden sind, wobei die Tilgermasse aus mehreren, in axialer Richtung nebeneinander liegend oder voneinander beabstandet angeordneten, nicht separat über Vernieten miteinander verbundenen Teilen ausgebildet ist und jedes Teil der Tilgermasse (9) mittels mehrerer sich in axialer Richtung (A) erstreckender Rollen (14) zwischen den beiden Seitenelementen (11 a, 11 b) verschwenkbar gelagert ist, wobei die Rollen (14) in ihrem Mittenbereich sich jeweils durch Löcher (2) in jedem Teil der Tilgermasse (9) erstrecken, wobei die axialen Enden (15a, 15b) der Rollen (14) gleitbeweglich in entsprechenden Aussparungen oder Durchbrechungen (17a, 17b) der Seitenelemente (11 a, 11 b) gelagert sind, wobei die Aussparungen oder Durchbrechungen (17a, 17b) im Wesentlichen nierenförmig oder oval oder langlochförmig ausgebildet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehschwingungstilgervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Torsionsdämpfer und zumindest einer Drehschwingungstilgervorrichtung, wobei die Drehschwingungstilgervorrichtung auf einer Ausgangsseite des Torsionsdämpfers angeordnet ist
In der DE 10 2006 028 556 A1 ist eine Drehschwingungstilgervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 offenbart. Die Drehschwingungstilgervorrichtung weist einen Flansch auf, der drehbar um eine Zentralachse gelagert ist. Unter Fliehkrafteinwirkung sind mehrere, radial außen angeordnete Tilgermassen relativ zum Flansch verlagerbar, um im Betrieb auftretende Drehschwingungen, insbesondere im niedertourigen Drehzahlbereich, zu tilgen. Die Tilgermassen sind in axialer Richtung der Drehschwingungstilgervorrichtung auf beiden Seiten des Flansches angeordnet und mittels Stufenbolzen, die sich durch entsprechende Durchbrechungen im Flansch erstrecken, miteinander verbunden. Aus DE 196 15 890 A1 ist eine weitere Drehschwingungstilgervorrichtung, die in einem Gehäuse aufgenommen ist, bekannt.
Als weiterer Stand der Technik werden die Druckschriften DE 196 15890 196 15890 C1 , DE 198 31 160 A1 , DE 10 2008 005 138 A1 , DE 10 2009 042 825 A1 , DE 10 2004 036 791 A1 und DE 10 2006 028 556 A1 genannt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehschwingungstilgervorrichtung und eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug anzugeben, um den Aufbau der Tilgermasse bzw. der Tilgermassen der Drehschwingungstilgervorrichtung zu vereinfachen.
Die Aufgabe wird durch eine Drehschwingungstilgervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Drehschwingungstilgervorrichtung gemäß Patentanspruch 1 mit einem drehbar um eine Zentralachse gelagerten Flansch und zumindest einer unter Fliehkrafteinwirkung relativ zum Flansch verlagerbaren Tilgermasse. Die Tilgermasse ist in axialer Richtung der Drehschwingungstilgervorrichtung zwischen zwei einander gegenüber liegenden Seitenelementen unter Fliehkrafteinwirkung verlagerbar gelagert. Die Seitenelemente sind drehfest mit dem Flansch verbunden.
Somit bilden die Seitenelemente in axialer Richtung der Drehschwingungstilgervorrichtung Begrenzungen, um eine mögliche Axialbewegung der Tilgermasse bzw. von Teilen der Tilgermasse zu verhindern, wobei durch die einander gegenüber liegenden Seitenelemente eine beidseitige Führung der Tilgermasse in axialer Richtung von außen möglich ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Bei der Zentralachse, um die der Flansch der Drehschwingungstilgervorrichtung drehbar gelagert ist, kann es sich beispielsweise um eine durch eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors und/oder eine Eingangswelle eines Getriebes definierte Drehachse handeln. Gleichermaßen kann die Drehachse durch den Eingangs- bzw. Ausgangsflansch eines Torsionsdämpfers, insbesondere eines Zweimassenschwungrads, und/oder durch die Anpress- bzw. Gegendruckplatte einer Kupplung definiert sein.
Der Flansch ist im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Eine oder mehrere Tilgermassen sind in radialer Richtung der Drehschwingungstilgervorrichtung möglichst weit außen anzuordnen und bezogen auf den Flansch in radialer Richtung unter Fliehkrafteinwirkung verlagerbar angeordnet. Jede der Tilgermassen kann einteilig ausgebildet sein, kann jedoch auch aus mehreren Teilen ausgebildet sein. Wenn die jeweilige Tilgermasse mehrteilig ausgebildet ist, ist es durch die beiden in axialer Richtung auf beiden Seiten der Tilgermasse angeordneten Seitenelemente nicht mehr erforderlich, die einzelnen Teile der Tilgermasse separat miteinander zu verbinden, beispielsweise zu vernieten. Einteilige Tilgermassen können beispielsweise als Gussbauteile ausgebildet sein, während die Einzelteile von mehrteiligen Tilgermassen beispielsweise als Blechbauteile, vorzugsweise als Stanzteile, ausgebildet sind. Bei mehrteiligen Tilgermassen handelt es sich dabei um Tilgermassen, deren Einzelteile in axialer Richtung nebeneinander liegend oder voneinander beabstandet angeordnet sind. Dabei kann die Beabstandung durch ein oder mehrerer weitere Bauteile und/oder einen Luftspalt erfolgen.
Die Seitenelemente, zwischen denen die eine oder mehrere Tilgermassen angeordnet sind, sind drehfest mit dem Flansch verbunden. Insbesondere erfolgt die Verbindung der Seitenelemente mit dem Flansch außerhalb der Tilgermasse bzw. außerhalb der Tilgermassen, so dass die Gesamtmasse der Tilgermasse bzw. der Tilgermassen nicht durch Durchbrechungen oder Aussparungen in der Tilgermasse bzw. in den Tilgermassen, in denen Verbindungsmittel zur drehfesten Verbindung mit dem Flansch angeordnet sind, verringert wird. Insbesondere sind beide Seitenelemente auf derselben Seite des Flansches angeordnet und mit dem Flansch, vorzugsweise durch dasselbe Verbindungsmittel, verbunden. Als Verbindungsmittel sind vorzugsweise Bolzen, insbesondere Stufenbolzen, vorgesehen, die sich in axialer Richtung der Drehschwingungstilgervorrichtung durch die beiden Seitenelemente und den Flansch hindurch erstrecken, um selbige miteinander zu verbinden.
Eines der beiden Seitenelemente liegt vorzugsweise direkt am Flansch an. Hierzu weist der Flansch in seinem radialen Außenbereich vorzugsweise eine umlaufende, das heißt ringförmige Aussparung auf, in der ein Radialabschnitt des einen Seitenelements zumindest teilweise aufgenommen ist.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind beide Seitenelemente als Blechbauteile ausgebildet. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn beide Seitenelemente als Stanzteile ausgebildet sind. Hierdurch ist eine kostengünstige Herstellung der beiden Seitenelemente möglich.
Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist zumindest eines der beiden Seitenelemente in seinem Außenumfang einen sich in axialer Richtung erstreckenden Umfangsabschnitt auf, der die Tilgermasse zumindest teilweise in ihrem Außenumfang überlappt. Der Umfangsabschnitt des Seitenelements bildet somit einen Berstschutz für die Tilgermasse im Betrieb der Drehschwingungstilgervorrichtung.
Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die beiden Seitenelemente zusammen einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen. „Im Wesentlichen U-förmig“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass jedes der beiden Seitenelemente beispielsweise auch einen L-förmigen Querschnitt aufweisen kann, die beiden Seitenelemente an den freien Stirnseiten der Basen ihres jeweiligen L jedoch nicht zusammenstoßen. Auch andere, beispielsweise rinnenförmige Ausgestaltungen der Seitenelemente sind möglich,
Vorzugsweise ist die Tilgermasse mittels einer oder mehrerer sich in axialer Richtung erstreckender Rollen zwischen den beiden Seitenelementen verschwenkbar gelagert. Vorzugsweise handelt es sich bei den Aussparungen oder Durchbrechungen für die Rollen um die einzigen Aussparungen bzw. Durchbrechungen, die die Tilgermasse aufweist, wodurch die zur Tilgung wirksame Gesamtmasse maximiert werden kann.
Vorzugsweise weisen die beiden Seitenelemente Aussparungen oder Durchbrechungen auf, in denen axiale Enden der Rolle gleitbeweglich gelagert sind. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Aussparungen oder Durchbrechungen im Wesentlichen nierenförmig ausgebildet sind. Jedoch auch andere Ausgestaltungen, beispielsweise ovale oder langlochförmige Aussparungen oder Durchbrechungen sind möglich.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Rolle einen ersten Kragen, der zwischen einem der Seitenelemente und einer ersten Seitenfläche der Tilgermasse angeordnet ist, und einen zweiten Kragen, der zwischen dem anderen der Seitenelemente und der anderen Seitenfläche der Tilgermasse angeordnet ist, auf. Wenn die Tilgermasse einteilig ausgebildet ist, gehören die beiden Seitenflächen zum selben Bauteil. Wenn die Tilgermasse mehrteilig ausgebildet ist, gehören die beiden Seitenflächen zu unterschiedlichen, in axialer Richtung der Drehschwingungstilgervorrichtung direkt nebeneinander angeordneten oder voneinander, beispielsweise durch ein weiteres Teil beabstandeten Teilen der Tilgermasse. Durch die beiden Kragen, die vorzugsweise einteilig mit der übrigen Rolle, insbesondere der Rollenachse, ausgebildet sind, kann auf separate Mittel zur Befestigung der Rolle verzichtet werden.
Vorzugsweise sind zumindest zwei Tilgermassen in Umfangsrichtung der Drehschwingungstilgervorrichtung verteilt angeordnet. Weiterhin vorzugsweise ist zwischen benachbarten Enden der Tilgermassen zumindest eine Anschlagdämpfungseinrichtung angeordnet. Die Anschlagdämpfungseinrichtung dient als Endanschlag für die Verlagerung der Tilgermasse unter Fliehkrafteinwirkung.
Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Anschlagdämpfungseinrichtung als Dämpfungsring ausgebildet ist. Vorzugsweise erstreckt sich durch den Dämpfungsring ein Bolzen, durch den die beiden Seitenbleche insbesondere vorzugsweise mit dem Flansch verbunden sind. Durch diesen Aufbau wird die Anzahl der benötigten Teile zur Herstellung der Drehschwingungstilgervorrichtung verringert und der Aufbau der Drehschwingungstilgervorrichtung vereinfacht.
Die vorgenannte Aufgabe wird ferner erfindungsgemäß gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Torsionsdämpfer und zumindest einer Drehschwingungstilgervorrichtung nach zumindest einem der vorangegangenen Ausführungsbeispiele, wobei die Drehschwingungstilgervorrichtung auf einer Ausgangsseite des Torsionsdämpfers angeordnet ist.
Insbesondere handelt es sich bei dem Torsionsdämpfer um ein Zweimassenschwungrad, wobei der Flansch der Drehschwingungstilgervorrichtung vorzugsweise als Ausgangsflansch des Zweimassenschwungrads ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Drehschwingungstilgervorrichtung in Wirkrichtung des Kraftfahrzeugantriebs zwischen dem Zweimassenschwungrad und der Kupplung angeordnet ist. „In Wirkrichtung des Antriebs“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Wirkung der Drehschwingungstilgervorrichtung zwischen dem Zweimassenschwungrad und der Kupplung am Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs vorliegt. Hierzu kann die Drehschwingungstilgervorrichtung in axialer Richtung des Antriebsstrangs zwischen dem Zweimassenschwungrad und der Kupplung angeordnet sein, muss dies jedoch nicht zwangsläufig. Beispielsweise können die Drehschwingungstilgervorrichtung bzw. die Tilgermassen und die Seitenelemente der Drehschwingungstilgervorrichtung zumindest teilweise auch im Außenumfang des Zweimassenschwungrads, insbesondere im Außenumfang einer Bogenfeder des Zweimassenschwungrads, angeordnet sein.
Gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Flansch der Drehschwingungstilgervorrichtung als Teil einer Sekundärmasse des Zweimassenschwungrads ausgebildet. Hierdurch ist es möglich, die Anzahl der Teile zur Herstellung der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu verringern und den Aufbau der Drehmomentübertragungsvorrichtung zu vereinfachen.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert. In diesen zeigen:

1 einen Halbschnitt durch ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Drehmomentübertragungsvorrichtung, wobei eine Tilgermasse einer Drehschwingungstilgervorrichtung angeschnitten ist,
2 einen Halbschnitt durch die Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 1, wobei eine Anschlagdämpfungseinrichtung der Drehschwingungstilgervorrichtung angeschnitten ist, und
3 eine Draufsicht auf Tilgermassen und Anschlagdämpfungseinrichtungen der Drehschwingungstilgervorrichtung aus den 1 und 2.

In den 1 bis 3 ist ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug dargestellt. Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung nicht als erfindungswesentlich gekennzeichnet sind, sind als optional zu verstehen. Daher betrifft die nachfolgende Beschreibung auch weitere Ausführungsbeispiele der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1, die Teilkombinationen der im Folgenden zu erläuternden Merkmale aufweisen. Insbesondere betrifft die nachfolgende Beschreibung auch solche Ausführungsbeispiele, die lediglich eine Drehschwingungstilgervorrichtung 7 betreffen.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ist vorzugsweise Bestandteil eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs. Mit Bezug auf 1 ist die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 auf der linken Seite mit einer Kurbelwelle eines nicht dargestellten Verbrennungsmotors verbunden, während sie auf der rechten Seite mit einem nicht dargestellten Getriebe verbunden ist. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 weist auf ihrer Eingangsseite, das heißt auf der linken Seite in 1, einen Torsionsdämpfer 3 auf.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Torsionsdämpfer 3 um ein Zweimassenschwungrad, dessen Primärmasse 4 mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors drehfest verbunden ist. In ihrem Außenumfang weist die Primärmasse 4 einen Starterzahnkranz 2 auf, der drehfest mit der Primärmasse 4 verbunden ist, und auf den das Ritzel eines Startermotors wirkt. Über eine oder mehrere Bogenfedern 6, die sich in Umfangsrichtung U der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 erstrecken, ist die Primärmasse 4 des Zweimassenschwungrads gegen eine Sekundärmasse 5 des Zweimassenschwungrads zur Dämpfung von Drehschwingungen vorgespannt. Hierzu weisen die Primärmasse 4 und die Sekundärmasse 5 in den Figuren nur angedeutete, bei Verwendung von zwei Bogenfedern 6 diametrale, Ansätze auf, an denen sich die einander gegenüber liegenden Enden der jeweiligen Bogenfeder 6 in Anlage befinden. Anstelle der Bogenfedern 6 kann das Zweimassenschwungrad jedoch auch andere Energiespeicher zur Dämpfung von Drehschwingungen aufweisen.
Die Sekundärmasse 5, die auf der Abtriebsseite des Zweimassenschwungrads vorgesehen ist, beinhaltet vorzugsweise einen zur Drehschwingungstilgervorrichtung 7 gehörigen Flansch 8. Gleichzeitig kann die den Bogenfedern 6 abgewandte Seite des Flansches 8 auch als Gegendruckplatte einer Kupplung dienen. Durch eine in axialer Richtung A begrenzt verlagerbaren Anpressplatte der Kupplung ist eine Kupplungsscheibe zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte verspannbar. Wenn die Kupplungsscheibe zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte der Kupplung verspannt ist, ist ein Drehmoment des Verbrennungsmotors reibschlüssig auf eine drehfest mit der Kupplungsscheibe verbundene Abtriebswelle übertragbar, die beispielsweise die Eingangswelle eines an die Kupplung angeflanschten Getriebes bildet.
Die Kupplung kann beispielsweise als normal-eingerückte Kupplung ausgebildet sein, das heißt als Kupplung, bei der die Kraft einer einrückenden Tellerfeder, die auf die Anpressplatte wirkt, im betätigungsfreien Zustand die Kraft von ausrückenden Blattfedern, die auf die Anpressplatte wirken, überwiegt. Bei der Betätigung wird die Tellerfeder durch einen Aktuator mit einer Kraft beaufschlagt, durch die die Kupplung ausgerückt wird. Andererseits kann die Kupplung auch als normal-ausgerückte Kupplung ausgebildet sein, das heißt als Kupplung, bei der die Kraft der ausrückenden Blattfedern, die auf die Anpressplatte wirken, im betätigungsfreien Zustand die Kraft einer Hebelfeder, die auf die Anpressplatte wirkt, überwiegt. Bei der Betätigung wird die Hebelfeder durch einen Aktuator mit einer Kraft beaufschlagt, durch die die Kupplung eingerückt wird.
Die Kupplung kann gleichermaßen als gedrückte Kupplung, das heißt als Kupplung, bei der der Aktuator eine drückende Kraft auf die Tellerfeder bzw. die Hebelfeder ausübt, oder als gezogene Kupplung, das heißt als Kupplung, bei der der Aktuator eine ziehende Kraft auf die Tellerfeder bzw. Hebelfeder ausübt, ausgebildet sein. Ferner kann die Kupplung einerseits als Trockenkupplung und andererseits als Nasskupplung ausgebildet sein. Darüber hinaus kann die Kupplung als Einfachkupplung oder auch als Doppel- oder Mehrfachkupplung ausgebildet sein.
Bezogen auf die Wirkung des Antriebs, nämlich in 1 von links nach rechts, das heißt von der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors kommend über die Primärmasse 4, die Bogenfedern 6, die Sekundärmasse 5, die Drehschwingungstilgervorrichtung 7 und die Kupplung auf die drehfest mit der Kupplungsscheibe verbundene Abtriebswelle bzw. Getriebeeingangswelle, ist die Drehschwingungstilgervorrichtung 7 in Wirkrichtung des Antriebs zwischen dem Zweimassenschwungrad und der Kupplung angeordnet. Somit ist eine Drehachse der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1, das heißt eine Zentralachse, um die unter anderem die Drehschwingungstilgervorrichtung 7 drehbar gelagert ist, beispielsweise durch die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors und/oder die Abtriebswelle bzw. die Getriebeeingangswelle definiert.
Neben dem Flansch 8 weist die Drehschwingungstilgervorrichtung 7 eine oder mehrere Tilgermassen 9 auf. Die Tilgermassen 9 sind in Umfangsrichtung U der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 verteilt, vorzugsweise gleichmäßig verteilt, angeordnet. Bezüglich des Flansches 8 sind die Tilgermassen 9 unter Fliehkrafteinwirkung verlagerbar, das heißt zumindest in radialer Richtung relativ zum Flansch 8 verschwenkbar.
Wie in 3 dargestellt, können beispielsweise sechs Tilgermassen 9 in Umfangsrichtung U gleichmäßig verteilt angeordnet sein. Jedoch ist es auch möglich, dass die Drehschwingungstilgervorrichtung 7 weniger als sechs, beispielsweise vier, oder mehr als sechs, beispielsweise acht, in Umfangsrichtung U voneinander beabstandete Tilgermassen 9 aufweist. Auch eine ungerade Anzahl von in Umfangsrichtung U voneinander beabstandeten Tilgermassen 9 ist möglich.
Die einzelnen, in Umfangsrichtung U verteilt angeordneten Tilgermassen 9 können beispielsweise einteilig ausgebildet sein. Bei einteiligen Tilgermassen bietet es sich an, diese als Gussbauteile auszubilden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, jede der Tilgermassen 9 mehrteilig auszubilden, das heißt aus mehreren, in axialer Richtung A aufeinander folgenden Teilen auszubilden, wie dies in 1 dargestellt ist. Dabei können sich die einzelnen Teile der Tilgermasse 9 unmittelbar in Anlage befinden oder durch ein weiteres Bauteil oder einen Luftspalt voneinander getrennt sein. Vorzugsweise sind die einzelnen Teile der Tilgermasse 9 als Blechbauteile, insbesondere als Stanzteile, ausgebildet.
Die Tilgermassen 9 sind zwischen zwei in axialer Richtung A der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 einander gegenüber liegenden Seitenelementen 11a, 11b unter Fliehkrafteinwirkung verlagerbar gelagert. Die beiden Seitenelemente 11a, 11b sind drehfest mit dem Flansch 8 verbunden. Die beiden Seitenelemente 11a, 11b sind vorzugsweise als Blechbauteile, insbesondere vorzugsweise als Stanzteile, ausgebildet.
Die Seitenelemente 11a, 11b beinhalten ein der Primärmasse 4 zugewandtes, erstes Seitenelement 11a und ein dem Flansch zugewandtes, zweites Seitenelement 11b. Ein erster Radialabschnitt 12a des ersten Seitenelements 11a ist von der Primärmasse 4, insbesondere vom mit der Primärmasse 4 verbundenen Starterzahnkranz 2 durch einen Luftspalt in axialer Richtung A der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 beabstandet.
Das zweite Seitenelement 11b befindet sich vorzugsweise in direkter Anlage mit dem Flansch 8. Hierzu weist der Flansch 8 in seinem in radialer Richtung außen liegenden Randbereich vorzugsweise eine ringförmige Aussparung auf, in der das zweite Seitenelement 11b bzw. ein zweiter Radialabschnitt 12b des zweiten Seitenelements 11b zumindest teilweise aufgenommen ist.
Neben den Radialabschnitten 12a, 12b weist das erste Seitenelement 11a vorzugsweise einen ersten Umfangsabschnitt 13a auf, während das zweite Seitenelement 11b vorzugsweise einen zweiten Umfangsabschnitt 13b aufweist. Die beiden Umfangsabschnitte 13a, 13b erstrecken sich in axialer Richtung A der Drehschwingungstilgervorrichtung 7, wobei ein freies Ende des ersten Umfangsabschnitts 13a zum Flansch 8 weist, während ein freies Ende des zweiten Umfangsabschnitts 13b zum mit der Primärmasse 4 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 verbundenen Starterzahnkranz 2 weist.
In Summe weisen die beiden Seitenelemente 11a, 11b zusammen einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf, wobei jedes der Seitenelemente 11a, 11b einen im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist. Die freien Stirnflächen der beiden Umfangsabschnitte 13a, 13b der im Querschnitt im Wesentlichen L-förmig ausgebildeten Seitenelemente 11a, 11b sind in axialer Richtung A durch einen Luftspalt voneinander beabstandet. Jedoch ist es auch möglich, dass sich die beiden Stirnflächen in Anlage miteinander befinden. Ebenso ist es möglich, dass nur eines der beiden Seitenelemente 11a, 11b einen sich in axialer Richtung A erstreckenden Umfangsabschnitt 13a, 13b aufweist, der die Tilgermassen 9 zumindest teilweise in ihrem Außenumfang überlappt und somit einen Berstschutz für die Tilgermassen 9 im Betrieb der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 darstellt.
Um den Verschwenkbereich der Tilgermassen 9 zu vergrößern, ist es beispielsweise möglich, die Umfangsabschnitte 13a, 13b dünner auszubilden als die Radialabschnitte 12a, 12b der Seitenelemente 11a, 11b. Vorzugsweise ist der Umfangsabschnitt 13a bzw. 13b mit dem Radialabschnitt 12a bzw. 12b des jeweiligen Seitenelements 11a bzw. 11b jeweils einteilig ausgeführt, wobei die Umfangsabschnitte 13a, 13b beispielsweise durch ein Umformverfahren herstellbar sind. Zeitgleich mit oder vor bzw. nach dem vorgenannten Umformverfahren können die Umfangsabschnitte 13a, 13b zur Verringerung ihrer Dicke durch ein weiteres Umformverfahren abgestreckt werden.
Jede der Tilgermassen 9 ist mittels einer oder mehrerer sich in axialer Richtung A erstreckender Rollen 14 zwischen den beiden Seitenelementen 11a, 11b verschwenkbar gelagert. Axiale Enden 15a, 15b der Rollen 14 sind gleitbeweglich in entsprechenden Aussparungen oder Durchbrechungen 17a, 17b der Seitenelemente 11a, 11b gelagert. Die Aussparungen oder Durchbrechungen 17a, 17b sind vorzugsweise im Wesentlichen nierenförmig, können jedoch auch oval oder langlochförmig ausgebildet sein. In ihrem Mittenbereich erstrecken sich die Rollen 14 jeweils durch Löcher 20 in den Tilgermassen 9. Die tilgermassenseitigen Löcher 20 sind gleichermaßen vorzugsweise im Wesentlichen nierenförmig ausgebildet, können jedoch auch oval oder langlochförmig ausgebildet sein.
Jede Rolle 14 weist vorzugsweise einen ersten Kragen 16a, der zwischen dem ersten Seitenelement 11a und einer ersten Seitenfläche 10a der Tilgermasse 9 angeordnet ist, und einen zweiten Kragen 16b, der zwischen dem zweiten Seitenelement 11b und einer zweiten Seitenfläche 10b der Tilgermasse 9 angeordnet ist, auf. Zum einen kann hierdurch auf separate Mittel zur Befestigung der Rollen 14 verzichtet werden, und zum anderen wird die axiale Führung der jeweiligen Tilgermasse 9 durch die Kragen 16a, 16b verbessert.
Wenn die Tilgermasse 9 einteilig ausgebildet ist, gehören die beiden Seitenflächen 10a, 10b zu derselben Tilgermassen 9 und sind in axialer Richtung A einander gegenüber liegend angeordnet. Wenn die Tilgermasse 9 mehrteilig ausgebildet ist, gehören die beiden Seitenflächen 10a, 10b zu unterschiedlichen Teilen der Tilgermasse 9 bzw. zu den außen liegenden Teilen der Tilgermasse 9 und sind ebenso in axialer Richtung A einander gegenüber liegend angeordnet. Vorzugsweise sind die Kragen 16a, 16b einteilig mit der übrigen Rolle 14, insbesondere der Rollenachse, ausgebildet.
In Umfangsrichtung U der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 bzw. der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 ist zwischen zwei benachbarten Enden von zwei benachbarten Tilgermassen 9 jeweils zumindest eine Anschlagdämpfungseinrichtung 18 angeordnet. Diese Anschlagdämpfungseinrichtung 18 weist vorzugsweise ein mit elastischem Material beschichtetes bzw. ummanteltes Bauteil auf. Bei dem elastischen Material kann es sich beispielsweise um ein elastomerhaltiges oder kautschukhaltiges Material handeln.
Vorzugsweise ist die Anschlagdämpfungseinrichtung 18 als Dämpfungsring ausgebildet. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn sich durch den Dämpfungsring ein Bolzen 19 erstreckt, durch den die beiden in axialer Richtung A einander gegenüber liegenden Seitenelemente 11a, 11b mit dem Flansch 8 verbunden sind. Die Anschlagdämpfungseinrichtung 18 bildet für die jeweilige Tilgermasse 9 einen Endanschlag, um die Verschwenkung der Tilgermasse 9 unter Fliehkrafteinwirkung zu begrenzen.
Um die Parallelität der beiden Seitenelemente 11a, 11b zu gewährleisten, sind mehrere Bolzen 19 in Umfangsrichtung U verteilt angeordnet, um die beiden Seitenelemente 11a, 11b mit dem Flansch 8 zu verbinden. Die Bolzen 19 sind jeweils zwischen zwei benachbarten Tilgermassen 9 angeordnet. Die Bolzen 19 sind vorzugsweise als Stufenbolzen oder Niete ausgebildet. Jedoch ist es beispielsweise auch möglich, mittels entsprechender Abstandshülsen die beiden Seitenelemente 11a, 11b mit dem Flansch 8 zu verschrauben.
Wenn der Abstand vom jeweiligen Bolzen 19 zu den benachbarten Tilgermassen 9 groß genug ist und die Aussparungen oder Durchbrechungen 17a, 17b der Seitenelemente 11a, 11b entsprechend ausgebildet sind, kann die Anschlagdämpfungseinrichtung 18 auch weggelassen werden.
Um Bauraum in axialer Richtung A der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 einzusparen ist es von Vorteil, wenn zumindest Teile der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 in derselben Radialebene wie die Bogenfedern 6 des Zweimassenschwungrads angeordnet sind. Vorzugsweise sind zumindest Teilbereiche der Seitenelemente 11a, 11b und/oder der Tilgermassen 9 im Außenumfang, das heißt radial außerhalb der Bogenfedern 6 des Zweimassenschwungrads angeordnet.
Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen eine Drehschwingungstilgervorrichtung 7 mit einem drehbar um eine Zentralachse lagerbaren bzw. gelagerten Flansch 8 und zumindest einer unter Fliehkrafteinwirkung relativ zum Flansch 8 verlagerbaren Tilgermasse 9, wobei die Tilgermasse 9 zwischen zwei in axialer Richtung A der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 einander gegenüber liegenden Seitenelementen 11a, 11b verlagerbar gelagert ist, und die Seitenelemente 11a, 11b drehfest mit dem Flansch 8 verbunden sind.
Darüber hinaus betreffen die vorangegangenen Ausführungsbeispiele eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Torsionsdämpfer 3, insbesondere einem Zweimassenschwungrad, und zumindest einer Drehschwingungstilgervorrichtung 7 nach zumindest einem der vorangegangenen Ausführungsbeispiele, wobei die Drehschwingungstilgervorrichtung 7 auf einer Ausgangsseite des Torsionsdämpfers 3 angeordnet ist, und insbesondere der Flansch 8 der Drehschwingungstilgervorrichtung 7 als Ausgangsflansch des Zweimassenschwungrads ausgebildet ist.
Bezugszeichenliste

1: Drehmomentübertragungsvorrichtung
2: Starterzahnkranz
3: Torsionsdämpfer
4: Primärmasse
5: Sekundärmasse
6: Bogenfeder
7: Drehschwingungstilgervorrichtung
8: Flansch
9: Tilgermasse
10a: erste Seitenfläche
10b: zweite Seitenfläche
11a: erstes Seitenelement
11b: zweites Seitenelement
12a: erster Radialabschnitt
12b: zweiter Radialabschnitt
13a: erster Umfangsabschnitt
13b: zweiter Umfangsabschnitt
14: Rolle
15a: erstes axiales Ende
15b: zweites axiales Ende
16a: erster Kragen
16b: zweiter Kragen
17a: erste Durchbrechung
17b: zweite Durchbrechung
18: Anschlagdämpfungseinrichtung
19: Bolzen
20: Loch
A: axiale Richtung
U: Umfangsrichtung

Claims

Drehschwingungstilgervorrichtung (7) mit einem drehbar um eine Zentralachse gelagerten Flansch (8) und zumindest einer unter Fliehkrafteinwirkung relativ zum Flansch (8) verlagerbaren Tilgermasse (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Tilgermasse (9) zwischen zwei in axialer Richtung (A) der Drehschwingungstilgervorrichtung (7) einander gegenüberliegenden Seitenelementen (11 a, 11 b) verlagerbar gelagert ist, und die Seitenelemente (11 a, 11 b) drehfest mit dem Flansch (8) verbunden sind, wobei die Tilgermasse aus mehreren, in axialer Richtung nebeneinander liegend oder voneinander beabstandet angeordneten, nicht separat über Vernieten miteinander verbundenen Teilen ausgebildet ist und jedes Teil der Tilgermasse (9) mittels mehrerer sich in axialer Richtung (A) erstreckender Rollen (14) zwischen den beiden Seitenelementen (11 a, 11 b) verschwenkbar gelagert ist, wobei die Rollen (14) in ihrem Mittenbereich sich jeweils durch Löcher (2) in jedem Teil der Tilgermasse (9) erstrecken, wobei die axialen Enden (15a, 15b) der Rollen (14) gleitbeweglich in entsprechenden Aussparungen oder Durchbrechungen (17a, 17b) der Seitenelemente (11 a, 11 b) gelagert sind, wobei die Aussparungen oder Durchbrechungen (17a, 17b) im Wesentlichen nierenförmig oder oval oder langlochförmig ausgebildet sind.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach Anspruch 1, wobei die beiden Seitenelemente (11 a, 11 b) als Blechbauteile, vorzugsweise als Stanzteile, ausgebildet sind.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest eines der beiden Seitenelemente (11 a, 11 b) in seinem Außenumfang einen sich in axialer Richtung (A) ersteckenden Umfangsabschnitt (13a, 13b) aufweist, der die Tilgermasse (9) zumindest teilweise in ihrem Außenumfang überlappt.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die beiden Seitenelemente (11 a, 11 b) zusammen einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweisen.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rolle (14) einen ersten Kragen (16a), der zwischen einem der Seitenelemente (11 a) und einer ersten Seitenfläche (10a) der Tilgermasse (9) angeordnet ist, und einen zweiten Kragen (16b), der zwischen dem anderen der Seitenelemente (11b) und der anderen Seitenfläche (10b) der Tilgermasse (9) angeordnet ist, aufweist.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei zumindest zwei Tilgermassen (9) in Umfangsrichtung (U) der Drehschwingungstilgervorrichtung (7) verteilt angeordnet sind, und zwischen benachbarten Enden der Tilgermassen (9) zumindest eine Anschlagdämpfungseinrichtung (18) angeordnet ist.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach Anspruch 6, wobei die Anschlagdämpfungseinrichtung (18) als Dämpfungsring ausgebildet ist, durch den sich ein Bolzen (19) erstreckt, durch den die beiden Seitenelemente (11a, 11b) mit dem Flansch (8) verbunden sind.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Torsionsdämpfer (3) und zumindest einer Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Drehschwingungstilgervorrichtung (7) auf einer Ausgangsseite des Torsionsdämpfers (3) angeordnet ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei, der Flansch (8) der Drehschwingungstilgervorrichtung (7) als Ausgangsflansch des Torsionsdämpfers ausgebildet ist.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach Anspruch 1, wobei die Tilgermasse (9) als Blechbauteil ausgebildet ist.
Drehschwingungstilgervorrichtung (7) nach Anspruch 1 oder 10, wobei die Beabstandung der Teile der Tilgermasse (9) durch ein oder mehrerer weitere Bauteile und/oder einen Luftspalt erfolgt.