DE102012211990A1 - Torque transmission device e.g. dual-mass flywheel for powertrain of combustion engine for motor vehicle, has spring portion that is connected with support portion such that loosening of support portion is enabled by spring force - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, aufweisend ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil mit einer gemeinsamen Drehachse, um die das Eingangsteil und das Ausgangsteil zusammen drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind, wenigstens einen zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil wirksamen Energiespeicher, der sich an dem Eingangsteil einerseits und an dem Ausgangsteil andererseits abstützt, und eine kinematisch zwischen dem wenigstens einen Energiespeicher und dem Eingangsteil oder dem Ausgangsteil angeordnete Drehmomentbegrenzungseinrichtung.The invention relates to a torque transmission device, in particular for a drive train of an internal combustion engine-driven motor vehicle, comprising an input part and an output part with a common axis of rotation about which the input part and the output part rotatable together and rotatable relative to each other at least one effective between the input part and the output part Energy storage, which is supported on the input part on the one hand and on the output part on the other hand, and a kinematically arranged between the at least one energy storage and the input part or the output part torque limiting device.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer funktional verbesserten Drehmomentbegrenzungseinrichtung bereitzustellen.The invention has for its object to provide a torque transmission device mentioned above with a functionally improved torque limiting device.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, aufweisend ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil mit einer gemeinsamen Drehachse, um die das Eingangsteil und das Ausgangsteil zusammen drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind, wenigstens einen zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil wirksamen Energiespeicher, der sich an dem Eingangsteil einerseits und an dem Ausgangsteil andererseits abstützt, und eine kinematisch zwischen dem wenigstens einen Energiespeicher und dem Eingangsteil oder dem Ausgangsteil angeordnete Drehmomentbegrenzungseinrichtung, bei der die Drehmomentbegrenzungseinrichtung einen Abstützabschnitt, an dem sich der wenigstens eine Energiespeicher abstützt und der an dem Eingangsteil oder an dem Ausgangsteil form- und kraftschlüssig anliegt und einen Federabschnitt, der eine vorgespannte Anlage des Abstützabschnitts an dem Eingangsteil oder an dem Ausgangsteil bewirkt und bei einer einen vorgegebenen Wert übersteigenden Abstützkraft des wenigstens einen Energiespeichers an dem Abstützabschnitt unter Einfederung ein Lösen des Abstützabschnitts von dem Eingangsteil oder von dem Ausgangsteil ermöglicht, aufweist.The object is achieved with a torque transmission device, in particular for a drive train of an internal combustion engine-driven motor vehicle, comprising an input part and an output part with a common axis of rotation about which the input part and the output part rotatable together and rotatable relative to each other are limited, at least one between the input part and the output part effective energy storage, which is supported on the input part on the one hand and on the output part on the other hand, and a kinematically arranged between the at least one energy storage and the input part or the output part torque limiting device, wherein the torque limiting means a support portion on which the at least one energy storage is supported and the form-fitting and non-positively applied to the input part or on the output part and a spring portion which a biased contact of the support portion of the egg causes ngangsteil or at the output part and at a predetermined value exceeding supporting force of the at least one energy storage at the support portion under compression, a release of the support portion of the input part or from the output part allows.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann ein Drehschwingungsdämpfer sein. Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann ein Zweimassenschwungrad sein. Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann ein Riemenscheibendämpfer sein.The torque transmitting device may be a torsional vibration damper. The torque transmitting device may be a dual mass flywheel. The torque transmitting device may be a pulley damper.
Die Bezeichnungen „Eingangsteil“ und „Ausgangsteil“ sind auf eine von einem Antrieb, wie Brennkraftmaschine, ausgehende Drehmomentflussrichtung bezogen. Das Eingangsteil kann ein Rotationsteil sein. Das Ausgangsteil kann ein Rotationsteil sein.The terms "input part" and "output part" refer to a torque flow direction emanating from a drive, such as an internal combustion engine. The input part can be a rotating part. The output part may be a rotary part.
Der Energiespeicher kann Teil einer Feder-Dämpfer-Einrichtung sein. Der Energiespeicher kann eine Feder sein. Der Energiespeicher kann eine Schraubenfeder sein. Der Energiespeicher kann eine Druckfeder sein. Der Energiespeicher kann eine Bogenfeder sein. Die Schraubenfeder kann einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt aufweisen. An den Endabschnitten können Windungen der Schraubenfeder aneinander anliegen. An den Endabschnitten kann die Schraubenfeder plan geschliffen sein. Die Endabschnitte der Schraubenfeder können mit Endkappen versehen sein. Es können mehrere Energiespeicher in Reihe geschaltet sein. Es können mehrere Energiespeicher parallel geschaltet sein. Es können zwei Energiespeicher parallel geschaltet sein. Es können zwei Paare parallel geschalteter Energiespeicher in Reihe geschaltet sein. Der Energiespeicher kann einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt aufweisen. Der Energiespeicher kann sich an dem Eingangsteil oder an dem Ausgangsteil in Umfangsrichtung des Eingangsteils oder des Ausgangsteils abstützten.The energy storage can be part of a spring-damper device. The energy store can be a spring. The energy store may be a coil spring. The energy store may be a compression spring. The energy storage can be a bow spring. The coil spring may have a first end portion and a second end portion. At the end portions windings of the coil spring may abut each other. At the end sections, the coil spring can be ground flat. The end portions of the coil spring may be provided with end caps. Several energy storage devices can be connected in series. Several energy stores can be connected in parallel. Two energy stores can be connected in parallel. There may be two pairs of parallel connected energy storage connected in series. The energy store may have a first end portion and a second end portion. The energy store may be supported on the input part or on the output part in the circumferential direction of the input part or the output part.
Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung kann ein zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil übertragbares Drehmoment auf einen vorgegebenen maximalen Drehmomentwert begrenzen. Der vorgegebene maximale Drehmomentwert kann oberhalb eines nominalen maximalen Drehmomentwerts eines Antriebs, wie Brennkraftmaschine, liegen. Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung kann bei einem Überschreiten des vorgegebenen maximalen Drehmomentwerts eine Verdrehung von Eingangsteil und Ausgangsteil relativ zueinander über eine ansonsten vorhandene Begrenzung hinaus ermöglichen. Ein Überschreiten des vorgegebenen maximalen Drehmomentwerts kann beispielsweise bei einer Rückwärtszündung der Brennkraftmaschine auftreten. Der Abstützabschnitt kann in Richtung der Drehachse geöffnet sein. Fortsätze eines Flanschteils des Ausgangsteils können in den Abstützabschnitt hinein ragen.The torque limiting device may limit a torque that can be transmitted between the input part and the output part to a predefined maximum torque value. The predetermined maximum torque value may be above a nominal maximum torque value of a drive, such as an internal combustion engine. When the predetermined maximum torque value is exceeded, the torque limiting device can enable a rotation of input part and output part relative to one another beyond an otherwise existing limit. Exceeding the predetermined maximum torque value can occur, for example, in a reverse ignition of the internal combustion engine. The support portion may in the direction of Be open rotation axis. Distances of a flange portion of the output part can protrude into the support portion.
Der Abstützabschnitt kann mehrteilig ausgeführt sein. Der Energiespeicher kann sich mit seinem ersten Endabschnitt oder mit seinem zweiten Endabschnitt an dem Abstützabschnitt abstützen. Der Energiespeicher kann sich in Umfangsrichtung des Eingangsteils oder des Ausgangsteils an dem Abstützabschnitt abstützen. Eine form- und kraftschlüssige Anlage kann eine Anlage sein, die eine formschlüssige Komponente und eine kraftschlüssige Komponente aufweist. Der The support portion may be made in several parts. The energy storage device can be supported with its first end section or with its second end section on the support section. The energy store can be supported in the circumferential direction of the input part or of the output part on the support section. A positive and non-positive system can be a system which has a form-fitting component and a non-positive component. Of the
Eine formschlüssige Komponente kann mit einander im Weg stehenden Verbindungspartnern erzielt sein. Dabei müssen die Verbindungspartner nicht unbedingt eine bezogen auf eine Verdrehrichtung zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil senkrechte Kontaktfläche aufweisen. Der Wert der Abstützkraft des wenigstens einen Energiespeichers an dem Abstützabschnitt kann in einem proportionalen Verhältnis zu einem von der Drehmomentübertragungseinrichtung übertragenen Drehmoment stehen. Ein Lösen des Abstützabschnitts von dem Eingangsteil oder von dem Ausgangsteil kann entgegen einer Kraft des Federabschnitts erfolgen.A form-fitting component can be achieved with standing in the way connecting partners. In this case, the connection partners need not necessarily have a relation to a direction of rotation between input part and output part vertical contact surface. The value of the supporting force of the at least one energy accumulator on the support section may be in a proportional relationship to a torque transmitted by the torque transmission device. A release of the support section from the input part or from the output part can take place counter to a force of the spring section.
Mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung ist bei einer Begrenzung auf einen vorgegebenen Drehmomentwert mithilfe der Drehmomentbegrenzungseinrichtung ein Einfluss eines Reibwerts verringert. Es kann ein vorgegebener Drehmomentwert, auf den eine Begrenzung erfolgen soll, genauer eingehalten werden. Eine übermäßige Belastung der Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere des wenigstens einen Energiespeichers, wird zuverlässig verhindert. Die verbesserte Drehmomentübertragungseinrichtung benötigt im Wesentlichen keinen vergrößerten Bauraum.With the torque transmission device according to the invention, an influence of a coefficient of friction is reduced by limiting the torque to a predetermined torque value by means of the torque limiting device. It can be more accurately adhered to a predetermined torque value to be limited to. An excessive load on the torque transmission device, in particular of the at least one energy store, is reliably prevented. The improved torque transmission device requires substantially no increased space.
Das Eingangsteil oder das Ausgangsteil kann einen Aufnahmeraum für den wenigstens einen Energiespeicher mit einer inneren Oberfläche aufweisen, der Abstützabschnitt kann zwei in Richtung der Drehachse an der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums anliegende Abstützelemente aufweisen und der Federabschnitt kann die Abstützelemente federnd miteinander verbinden. Der Aufnahmeraum kann eine torusartige Form aufweisen. Der Aufnahmeraum kann mit einem Schmiermittel, wie Fett, gefüllt sein. Der Aufnahmeraum kann einen zumindest annähernd kreisartigen Querschnitt aufweisen. Die Abstützelemente können jeweils einen ersten Kontaktabschnitt zur Anlage an der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums, wenigstens einen zweiten Kontaktabschnitt zur Abstützung des Energiespeichers und einen dritten Kontaktabschnitt zur Verbindung mit dem Federabschnitt aufweisen. Die Verbindung zwischen den Abstützelementen und dem Federabschnitt kann form- und/oder stoffschlüssig sein. Damit ist der Abstützabschnitt derart an der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums gehalten, dass bis zu der vorgegebenen Abstützkraft des wenigstens einen Energiespeichers an dem Abstützabschnitt eine sichere Anlage ermöglicht ist. Es ist eine zumindest weitgehend symmetrische Anlage ermöglicht. Ein Verkanten ist verhindert.The input part or the output part may have a receiving space for the at least one energy store with an inner surface, the support portion may have two abutting in the direction of the axis of rotation on the inner surface of the receiving space supporting elements and the spring portion may connect the support elements resiliently. The receiving space may have a toroidal shape. The receiving space may be filled with a lubricant, such as grease. The receiving space may have an at least approximately circular cross-section. The support elements may each have a first contact portion for abutment with the inner surface of the receiving space, at least one second contact portion for supporting the energy accumulator and a third contact portion for connection to the spring portion. The connection between the support elements and the spring portion may be positive and / or cohesive. Thus, the support portion is held on the inner surface of the receiving space such that up to the predetermined supporting force of the at least one energy storage at the support portion a secure system is possible. It is an at least largely symmetrical facility allows. Tilting is prevented.
Der Federabschnitt kann mit einer klammerartig geformten Blattfeder gebildet sein. Die Blattfeder kann einen Rückenabschnitt und zwei Schenkelabschnitte aufweisen. Mit dem Rückenabschnitt der Blattfeder kann eine Abstützung an einem nach radial außen gerichteten Abschnitt der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums erfolgen. Mit den Schenkelabschnitten kann die Blattfeder mit den Abstützelementen verbunden sein. Damit kann eine definierte und gleichbleibende Federkraft gleichmäßig aufgebracht sein. The spring portion may be formed with a clip-like shaped leaf spring. The leaf spring may have a back portion and two leg portions. With the back portion of the leaf spring can be carried out on a radially outwardly directed portion of the inner surface of the receiving space. With the leg portions, the leaf spring may be connected to the support elements. Thus, a defined and consistent spring force can be applied evenly.
Die Abstützelemente können in Richtung der Drehachse profilierte erste Verbindungskonturen aufweisen und an der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums können zu den ersten Verbindungskonturen geometrisch komplementäre zweite Verbindungskonturen angeordnet sein. Die ersten Verbindungskonturen können Vorsprünge und die zweiten Verbindungskonturen können Aufnahmen sein. Bei einer anderen Ausführung können die ersten Verbindungskonturen Aufnahmen und die zweiten Verbindungskonturen Vorsprünge sein. Damit kann eine Verbindung zwischen den Abstützelementen und der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums mit eine formschlüssigen Komponente gegeben sein.The support elements may have profiled first connecting contours in the direction of the axis of rotation, and on the inner surface of the receiving space, geometrically complementary second connecting contours may be arranged relative to the first connecting contours. The first connection contours can be projections and the second connection contours can be receptacles. In another embodiment, the first connection contours can be receptacles and the second connection contours can be projections. This can be given a connection between the support elements and the inner surface of the receiving space with a positive component.
Die ersten Verbindungskonturen und/oder die zweite Verbindungskonturen können rampenartig geformte Kontaktabschnitte aufweisen. Die ersten Verbindungskonturen können wenigstens einen rampenartig geformten Kontaktabschnitt aufweisen. Die zweiten Verbindungskonturen können wenigstens einen rampenartig geformten Kontaktabschnitt aufweisen. Die Kontaktabschnitte der ersten Verbindungskonturen und der zweiten Verbindungskonturen können aneinander anliegen. Die Kontaktabschnitte können eine schräge Fläche aufweisen. Die Fläche kann zu einer Umfangsrichtung des Eingangsteils und/oder des Ausgangsteils schräg sein. Damit kann eine in Umfangsrichtung des Eingangsteils und/oder des Ausgangsteils gerichtete Abstützkraft an den Kontaktabschnitten eine Kraft bewirken, die der Kraft des Federabschnitts entgegengerichtet ist. The first connection contours and / or the second connection contours can have ramp-shaped contact sections. The first connection contours can have at least one ramp-shaped contact section. The second connection contours can have at least one ramp-shaped contact section. The contact portions of the first connection contours and the second connection contours may abut each other. The contact portions may have an inclined surface. The surface may be oblique to a circumferential direction of the input part and / or the output part. Thus, a directed in the circumferential direction of the input part and / or the output member supporting force at the contact portions cause a force that is opposite to the force of the spring portion.
Die zweiten Verbindungskonturen können paarweise in Richtung der Drehachse einander gegenüberliegend angeordnet sein. Damit ist eine symmetrische Festlegung des Abstützabschnitts an der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums erreicht. In Umfangsrichtung des Eingangsteils oder des Ausgangsteils kann entlang der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums eine Mehrzahl von Paaren zweiter Verbindungskonturen angeordnet sein. Die Paare zweiter Verbindungskonturen können über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet sein. Damit kann der Abstützabschnitt der Drehmomentbegrenzungseinrichtung bei einer einen vorgegebenen Wert übersteigenden Abstützkraft des wenigstens einen Energiespeichers an dem Abstützabschnitt von einem Paar zweiter Verbindungskonturen zu einem nächsten Paar zweiter Verbindungskonturen verschoben werden. Eine Verschiebung von einem Paar zweiter Verbindungskonturen zu einem nächsten Paar kann solange erfolgen, bis die Abstützkraft den vorgegebenen Wert wieder unterschreitet.The second connection contours can be arranged opposite each other in pairs in the direction of the axis of rotation. Thus, a symmetrical fixing of the support portion is achieved on the inner surface of the receiving space. In Circumferential direction of the input part or the output part may be arranged along the inner surface of the receiving space a plurality of pairs of second connecting contours. The pairs of second connection contours can be distributed uniformly over the circumference. Thus, the supporting portion of the torque limiting device can be displaced from a pair of second connecting contours to a next pair of second connecting contours at a supporting force of the at least one energy storage at the supporting portion exceeding a predetermined value. A shift from a pair of second connection contours to a next pair can be done until the support force falls below the predetermined value again.
An der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums können zwischen den zweiten Verbindungskonturen in Umfangsrichtung des Eingangsteils oder des Ausgangsteils Führungen gebildet sein. Damit kann bei einer Verschiebung des Abstützabschnitts eine Führung erfolgen.On the inner surface of the receiving space can be formed between the second connecting contours in the circumferential direction of the input part or the output part guides. This can be done with a displacement of the support section a guide.
Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergeben sich somit durch die Erfindung unter anderem verschiebbare Bogenfederanschläge, die zwischen dem Primärschwungrad und dem Deckel in Umfangsrichtung, wenn ein bestimmtes Übermoment erreicht wird, drehbar sind. Bei Betätigung mit dem nominalen maximalen Motormoment gibt es keine Relativbewegung zwischen den Teilen. Die Bogenfederanschläge werden zwischen Primärschwungrad und Deckel mittels einer Spreizfeder gehalten, die dafür sorgt, dass die Anschläge in ihrem Sitz gehalten werden. Der Sitz ist rampenförmig sodass bei Übermoment die Anschläge entlang der Rampe gleiten bis diese den Sitz verlassen und sich zum nächsten Sitz in Umfangsrichtung verdrehen. Beim Verlassen des Sitzes betätigen die Anschläge die vorgespannte Spreizfeder, sodass entgegen dem Impactmoment ein „Gegen-Moment“ aufgebaut wird, das dafür sorgt, die aufgebaute Energie abzubauen.In summary, and in other words, resulting from the invention, inter alia, sliding bow spring stops which are rotatable between the primary flywheel and the cover in the circumferential direction when a certain excess torque is reached. When operated at the nominal maximum engine torque, there is no relative movement between the parts. The bow spring stops are held between the primary flywheel and cover by means of a spreading spring, which ensures that the stops are held in their seat. The seat is ramped so that at over torque, the stops slide along the ramp until they leave the seat and turn to the next seat in the circumferential direction. When leaving the seat, the stops actuate the preloaded spreading spring, so that, contrary to the moment of impact, a "counter-moment" is created, which ensures that the built-up energy is released.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to figures. From this description, further features and advantages. Concrete features of this embodiment may represent general features of the invention. Features associated with other features of this embodiment may also represent individual features of the invention.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:They show schematically and by way of example:
Das Zweimassenschwungrad
Das Eingangsteil
Das Eingangsteil
Zwischen dem Eingangsteil
Zur Abstützung der Schraubenfedern an dem Eingangsteil
An der inneren Oberfläche des Aufnahmeraums
Die Aufnahmen
Jeder an dem Deckelteil
Der Anschlag
Die Fortsätze
Jedes Abstützelement
Das Federteil
Der Anschlag
An dem in dem Aufnahmeraum
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Zweimassenschwungrad Dual Mass Flywheel
- 102102
- Eingangsteil introductory
- 104104
- Ausgangsteil output portion
- 106106
- Anschlag attack
- 108108
- Drehachse axis of rotation
- 110110
- Flanschteil flange
- 112112
- Deckelteil cover part
- 114114
- Aufnahmeraum accommodation space
- 116116
- Flanschteil flange
- 118118
- Fortsatz extension
- 120120
- Reibeinrichtung friction device
- 122122
- Abstützelement support element
- 124124
- Abstützelement support element
- 126126
- Federteil spring part
- 128128
- Aufnahme admission
- 130130
- Aufnahme admission
- 200200
- Deckelteil cover part
- 202202
- Aufnahme admission
- 204204
- Aufnahme admission
- 206206
- Anschlag attack
- 208208
- Oberfläche surface
- 210210
- Bodenabschnitt bottom section
- 212212
- Randabschnitt edge section
- 214214
- Randabschnitt edge section
- 216216
- Randabschnitt edge section
- 218218
- Randabschnitt edge section
- 220220
- Abschnitt section
- 222222
- Abstützelement support element
- 224224
- Abstützelement supporting
- 226226
- Federteil spring part
- 300300
- Anschlag attack
- 302302
- Abstützelement support element
- 304304
- Abstützelement support element
- 306306
- Federteil spring part
- 308308
- Fortsatz extension
- 310310
- Oberfläche surface
- 312312
- Kopfabschnitt header
- 314314
- Randabschnitt edge section
- 316316
- Randabschnitt edge section
- 318318
- Randabschnitt edge section
- 320320
- Randabschnitt edge section
- 322322
- Anlagefläche contact surface
- 324324
- Anlagefläche contact surface
- 326326
- Rückenabschnitt back section
- 328328
- Schenkelabschnitt leg portion
- 330330
- Profilierung profiling
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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