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Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Fliehkraftpendel mit einem Pendelmassenpaar und einem Pendelflansch, in dem ein bogenförmiger Ausschnitt mit einer Ausschnittskontur vorgesehen ist, wobei die Pendelmassen des Pendelmassenpaars beidseitig des Pendelflanschs angeordnet sind und durch wenigstens einen durch den Ausschnitt geführten Abstandsbolzen miteinander verbunden sind, wobei der Abstandsbolzen eine Dämpfungsanordnung mit Feder aufweist, wobei die Dämpfungsanordnung ausgelegt ist, ein Anschlagen des Abstandsbolzen an der Ausschnittskontur des Ausschnitts zu dämpfen.
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Aus der
DE 10 2011 013 232 A1 ist ein Fliehkraftpendel mit einem Pendelflansch und einem beidseitig des Pendelflanschs mittels eines in einem bogenförmigen Ausschnitt des Pendelflanschs aufgenommenen Abstandsbolzens befestigten Pendelmassen bekannt, wobei eine Bewegung des Pendelmassenpaares mittels eines Anschlags begrenzt ist. Der Abstandsbolzen weist hierbei ein Verbundelement auf, das ein Dämpfungselement und einen Ring aufweist, der das Dämpfungselement umfangsseitig umgreift. Der Ring ist ausgelegt, gegen eine Ausschnittskontur des Ausschnitts anzuschlagen. Durch die harte Materialkombination von Ring und Pendelflansch kann dies zu einem erhöhten Verschleiß führen. Das Dämpfungselement wird üblicherweise aus gummiartigen Materialien hergestellt. Diese neigen langfristig zur Versprödung, so dass die Dämpfungseigenschaften eines Dämpfungselements nachlassen. Ferner kann bei einer Zerstörung/Beschädigung des Dämpfungselements das Anschlagen des Abstandsbolzens an der Ausschnittskontur nicht mehr zuverlässig gedämpft werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, zuverlässig das Anschlagen des Abstandsbolzens eines Fliehkraftpendels an einer Ausschnittskontur eines Ausschnitts zu dämpfen und die Verschlussfestigkeit des Abstandsbolzens zu erhöhen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Fliehkraftpendel mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Diese Aufgabe wird durch ein Fliehkraftpendel mit einem Pendelmassepaar und einem Pendelflansch, in dem ein bogenförmiger Ausschnitt mit einer Ausschnittskontur vorgesehen ist, wobei die Pendelmassen des Pendelmassenpaars beidseitig des Pendelflanschs angeordnet sind, gelöst. Diese sind durch wenigstens einen durch den Ausschnitt geführten Abstandsbolzen miteinander verbunden. Der Abstandsbolzen weist eine Dämpfungsanordnung auf, die eine Feder umfasst. Die Dämpfungsanordnung ist so ausgelegt, dass ein Anschlagen des Abstandsbolzens an der Ausschnittskontur des Ausschnitts abgefedert wird. Die Feder umfasst einen ersten Federabschnitt und einen zweiten Federabschnitt, die zumindest teilweise überlappend angeordnet sind, wobei bei einem Anschlagen des Abstandsbolzens an der Ausschnittskontur des Pendelflanschs der erste Federabschnitt relativ zum zweiten Federabschnitt verschoben wird.
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Dies hat den Vorteil, dass auch nach einer Zerstörung oder Beschädigung des ersten Federabschnitts eine Dämpfungsfunktion durch den zweiten Federabschnitt weiterhin aufrechterhalten wird. Ferner können dadurch zuverlässig Geräuschemissionen des Fliehkraftpendels gedämpft werden. Ferner ist die Herstellung einer Feder gegenüber einer Hülse kostengünstiger und zuverlässiger.
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In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die Feder der Dämpfungsanordnung umfangsseitig an einem Anschlagsbereich des Abstandsbolzens angeordnet und windet sich spiralförmig radial von einer Längsachse des Abstandsbolzens nach außen hin. Auf diese Weise kann zuverlässig das Anschlagen des Abstandsbolzens an der Ausschnittskontur abgefedert und gedämpft werden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Feder umfangsseitig an einem Anschlagsbereich des Abstandsbolzens angeordnet und windet sich parallel zu einer Längsachse des Abstandbolzenskörpers. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Umfangsfläche eines darunter angeordneten Dämpfungselements zuverlässig durch die Feder geschützt ist.
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Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn die Feder einen quadratischen Querschnitt aufweist. Dadurch kann die Feder mit zahlreichen Windungen versehen werden und gleichzeitig eine schlanke Bauart der Feder gewährleistet werden.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Feder ein erstes und ein zweites Federelement, wobei das erste Federelement den ersten Federabschnitt und das zweite Federelement den zweiten Federabschnitt umfasst, wobei die Dämpfungsanordnung ein Dämpfungselement umfasst, das durch die Federelemente umfangsseitig umgriffen ist. Dadurch kann eine verbesserte Dämpfung des Anschlagens bei gleichzeitigem Schutz des Dämpfungselements des Abstandsbolzens gewährleistet werden.
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In einer weiteren Ausführungsform weist das erste Federelement eine Ausbuchtung und das zweite Federelement eine korrespondierende zur Ausbuchtung ausgebildete Aussparung auf, wobei die Ausbuchtung des ersten Federelements ausgelegt ist, in die Aussparung des zweiten Federelements einzugreifen. Dies hat den Vorteil, dass die Federelemente der Feder in optimaler Ausrichtung zueinander angeordnet am Dämpfungselement sind.
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In einer weiteren Ausführungsform sind die Federabschnitte der Feder derart zueinander angeordnet, dass die Federabschnitte im Wesentlichen eine Umfangsfläche des Abstandsbolzens, insbesondere das Dämpfungselement, bedecken. Auf diese Weise wird zuverlässig ein direkter Kontakt des Abstandsbolzens bzw. eines Abstandsbolzenkörpers bzw. des Dämpfungselement mit der Ausschnittskontur des Pendelflanschs vermieden.
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In einer weiteren Ausführungsform weist der Abstandsbolzen einen Abstandsbolzenkörper, wobei die Dämpfungsanordnung ein Dämpfungselement umfasst, das zwischen dem Abstandsbolzenkörper und der Feder angeordnet ist. Auf diese Weise wird besonders gut das Anschlagen des Abstandsbolzen an der Ausschnittskontur abgefedert
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In einer weiteren Ausführungsform weist die Feder einen Werkstoff auf, dessen Festigkeit höher ist als die Festigkeit des Dämpfungselements. Auf diese Weise wird ein zuverlässiger Schutz des Dämpfungselements durch die Feder beim Anschlagen des Abstandsbolzens an der Ausschnittskontur gewährleistet.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen dabei:
- 1 einen Längsschnitt durch einen Torsionsschwingungsdämpfer mit angeordnetem Fliehkraftpendel;
- 2 eine perspektivische Ansicht des Fliehkraftpendels;
- 3 einen Ausschnitt des in 2 gezeigten Fliehkraftpendels;
- 4 eine Draufsicht auf ein Fliehkraftpendel;
- 5 einen Ausschnitt des in 4 gezeigten Fliehkraftpendels;
- 6 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Abstandsbolzens des in 1 bis 5 gezeigten Fliehkraftpendels;
- 7 einen Längsschnitt durch den in 6 gezeigten Abstandsbolzen;
- 8 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines in 1 bis 5 gezeigten Abstandsbolzens;
- 9 eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform eines Abstandsbolzens;
- 10 eine Seitenansicht einer vierten Ausführungsform eines Abstandsbolzens; und
- 11 einen Längsschnitt durch den in 10 gezeigten Abstandsbolzen.
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In 1 ist eine Seitenansicht eines Torsionsführungsdämpfers 10 mit daran angeordneten Fliehkraftpendeln 12 gezeigt. An einem Dämpfereingangsteil 14 des als Reihendämpfer ausgeführten Torsionsschwingungsdämpfers 10 ist ein Lamellenträger 16 in Funktion eines Kupplungsausgangs einer Kupplungseinrichtung angeordnet. Die Kupplungseinrichtung kann beispielsweise als Wandlerüberbrückungskupplung oder als Nasskupplung ausgeführt sein. Der Torsionsschwingungsdämpfer 10 ist dabei wirksam zwischen dem Kupplungsausgang und einer Abtriebsnabe 18 verbunden, wobei die Abtriebsnabe 18 über eine Verzahnung 20 mit einer Getriebeeingangswelle eines Getriebes in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist.
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Das Dämpfereingangsteil 14 ist radial innen auf der Abtriebsnabe 18 zentriert und axial gesichert aufgenommen und umkreist radial außen erste Energiespeicherelemente 22, beispielsweise Bogenfedern, die das Dämpfereingangsteil 14 mit einem Dämpferzwischenteil 24 wirksam verbinden, wobei das Dämpferzwischenteil 24 gegenüber dem Dämpfereingangsteil 14 begrenzt verdrehbar ist. Das Dämpferzwischenteil 24 wiederum ist über die Wirkung radial weiter innen liegender zweiter Energiespeicherelemente 26, beispielsweise Druckfedern, gegenüber einem Dämpferausgangsteil 28 begrenzt verdrehbar. Das Dämpferausgangsteil 28 ist mit der Abtriebsnabe 18 drehfest verbunden, beispielsweise über eine Schweißverbindung.
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Das Dämpferzwischenteil 24 besteht aus zwei axial beabstandeten Scheibenteilen 30, 32, die das Dämpferteil 28 axial umschließen. Das eine Scheibenteil 32 ist dabei radial nach außen zur Bildung eines Pendelflanschs 34 verlängert. Der Pendelflansch 34 ist in das Scheibenteil 32 integriert, kann aber auch als separates Bauteil an diesem befestigt sein. Der Pendelflansch 34 ist hierbei Bestandteil des Fliehkraftpendels 12. Das Scheibenteil 32 ist radial innen mit einer Turbinennabe 36 drehfest verbunden, die zur Anbindung eines Turbinenrads eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers ausgelegt ist. Die Turbinennabe 36 ist auf der Abtriebsnabe 18 zentriert und gegenüber dieser drehbar angeordnet.
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Der Pendelflansch 34 des Fliehkraftpendels 12 nimmt in einem radial äußeren Abschnitt zwei axial gegenüberliegend angeordnete Pendelmassen 38 auf, die über einen Abstandbolzen 40 miteinander verbunden sind, wobei der Abstandsbolzen 40 durch einen bogenförmigen Ausschnitt 42 den Pendelflansch 34 durchgreift.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Fliehkraftpendels 12 und 3 zeigt einen in 2 markierten und mit C gekennzeichneten Ausschnitt (gestrichelt dargestellt) des Fliehkraftpendels 12. 4 zeigt eine Draufsicht auf das in 2 und 3 gezeigte Fliehkraftpendel und 5 zeigt einen Ausschnitt des in 4 markierten und mit D gekennzeichneten Ausschnitts (gestrichelt dargestellt) des Fliehkraftpendels 12. Zur besseren Anschaulichkeit sind nicht alle Pendelmassen in den 2 bis 5 dargestellt.
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Wie bereits oben erläutert, durchgreift der Abstandsbolzen 40 den bogenförmigen Ausschnitt 44 und verbindet so die beidseitig am Pendelflansch 34 angeordneten Pendelmassen 38. Der in 3 dargestellte Ausschnitt 44 weist eine bogenförmige Ausschnittskontur 46 auf, die den Spielraum des Abstandsbolzens 40 durch ein Anschlagen mit einer äußeren Umfangsfläche 50 des Abstandsbolzens 40 an der Ausschnittskontur 46 begrenzt. Dabei ist die äußere Umfangsfläche 50 des Abstandsbolzens 40 der Ausschnittskontur 46 zugeordnet. Geführt werden die Pendelmassen 38 durch Pendelrollen 52, die durch nierenförmige Ausnehmungen 54 im Pendelflansch 38 durchgreifen und eine Bewegungsbahn der Pendelmassen 38 festlegen.
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6 zeigt eine Seitenansicht eines in 1 bis 5 dargestellten Abstandsbolzens 40 gemäß einer ersten Ausführungsform. Der Abstandsbolzen 40 umfasst einen Abstandsbolzenkörper 56, der rotationssymmetrisch zu einer Längsachse 58 des Abstandsbolzenkörpers 56 ausgebildet ist. Je nach Befestigung des Abstandsbolzens 40 an den Pendelmassen 38 kann die Längsachse 58 auch die Rotationsachse des Abstandsbolzens 40 sein. Der Abstandsbolzenkörper 56 umfasst zwei Befestigungsbereiche 60, mit denen der Abstandsbolzenkörper 56 an die Pendelmassen 38 gekoppelt ist. Der Abstandsbolzenkörper 56 kann dabei beispielsweise mittels einer Nietverbindung oder einer Pressverbindung mit den Pendelmassen 38 im Befestigungsbereich 60 verbunden sein. Zwischen den zwei Befestigungsbereichen 56 ist der Anschlagsbereich 62 angeordnet. Der Anschlagsbereich 62 weist dabei einen größeren Durchmesser als die Befestigungsbereiche 56 auf. Radial außenseitig ist am Anschlagsbereich 62 eine Dämpfungsanordnung 63 mit einem Dämpfungselement 64 vorgesehen, das im Wesentlichen einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, der im Bereich der Kanten durch Abschrägungen 66 abgeschrägt ist. Das Dämpfungselement 64 ist dabei mittels einer Spielpassung am Anschlagsbereich 62 des Anschlagkörpers 56 angeordnet, wobei die axiale Position der Dämpfungsanordnung durch die am Anschlagsbolzen 40 befestigten Pendelmassen 38 im montierten Zustand des Fliehkraftpendels 12 festgelegt wird. Radial außenseitig umfasst die Dämpfungsanordnung 63 an einer äußeren Umfangsfläche 68 des ersten Dämpfungselements 64 eine Feder 70, die drei Federabschnitte 72, 74, 76 umfasst, die überlappend an dem Dämpfungselement 64 angeordnet sind. Ferner wird eine Rissbildung im Dämpfungselement 64 und ein Ausbrechen von Material aus der Dämpfungsanordnung 63 vermieden.
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Die Feder 70 ist als Rollbandfeder ausgebildet. Hierbei ist in 7 eine Rollbandfeder mit drei Abschnitten, die jeweils einer Schicht der Feder 70 entsprechen, gezeigt. Bevorzugt wird aber auch eine Feder 70 mit vier bis zehn, insbesondere acht Schichten, also mit acht Federabschnitten, wobei jeder Federabschnitt einer Windung der Feder 70 um den Abstandsbolzenkörper entspricht. Die Federabschnitte 72, 74, 76, überlappen sich umfangsseitig. Die in 6 und 7 gezeigten Federabschnitte 72, 74, 76 sind so ausgestaltet, dass die jeweils zueinander gegenüberliegenden Umfangsflächen der Federabschnitte 72, 74, 76 aneinander anliegen und sich berühren, so dass bei einem Anschlagen des Abstandsbolzens 40 an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 die Feder 70 einfedert und dabei Anschlagsenergie in eine Verformung der Federabschnitte 72, 74, 76 umgesetzt wird. Bei der Verformung bewegen sich die Federabschnitt 72, 74, 76 relativ zu einander und reiben folglich an den Umfangsflächen des jeweils korrespondierenden nächsten Federabschnitts 72, 74, 76 entlang, so dass ein Teil der eingebrachten Anschlagsenergie durch Reibarbeit zwischen den Umfangsflächen der Federelemente 72, 74, 76 abgebaut wird. Diese nicht in Reibarbeit umgesetzte Anschlagsenergie wird von der Feder 70 in das Dämpfungselement 64 eingeleitet, das sich dadurch verformt und radial nach innen gedrückt wird. Das Dämpfungselement 64 und die Feder 70 sind nach Entlastung ausgelegt, wieder in eine Ausgangsposition zurückzufedern.
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Durch die Feder 70, die sich durch die Federabschnitte 72, 74, 76 um die Längsachse 58 windet, wird das Dämpfungselement 64 umfangsseitig vollständig durch die Feder 70 bedeckt. Dies hat den Vorteil, dass das Dämpfungselement 64 geschützt ist.
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In 6 und 7 ist die Feder 70 eine Rollbandfeder, die ein besonders geringes Verhältnis von einer Höhe h, was der Materialdicke der Feder 70 entspricht, zu einer Breite b, welche die axiale Erstreckung parallel zur Längsachse 58 der Feder 70 ist, aufweist. Dabei ist die Breite b der Feder 70 im Wesentlichen identisch zu der Breite des Dämpfungselements 64 und einer Breite des Anschlagsbereichs 62 des Abstandsbolzenkörpers 56. Vorteilhafterweise weist die Feder 70 eine Höhe von 0,1 bis 0,3 mm auf. Als Breite b weist die Feder 70 4 bis 6 mm insbesondere 5 mm auf. Durch die flache Ausbildung des jeweiligen einzelnen Federabschnitts 72, 74, 76 wird auch beim Einfedern der Feder 70 das Dämpfungselement 64 im Anfangsbereich, also an einem radial innen liegenden Ende 78 der Feder 70, nicht dadurch beschädigt, dass sich beim Einfedern das Ende 78 sich in das Dämpfungselement 64 bohrt.
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8 zeigt eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform eines Abstandsbolzens 80 mit einer Dämpfungsanordnung 81 mit einer Feder 82, die umfangsseitig um den bereits zur 6 und 7 erläuterten Anschlagsbereich 62 des Abstandsbolzenkörpers 56 angeordnet ist. Die Feder 82 weist, wie auch die in 6 und 7 gezeigte Feder 70, mehrere Federabschnitte 72, 74, 76 auf, die sich ausgehend von einem ersten Ende 78 der Feder 82 spiralförmig radial von der Längsachse 58 nach außen hin erstrecken. Die Federabschnitte 72, 74, 76 grenzen aneinander an und überlappen sich umfangsseitig. Dabei sind die Federelemente 72, 74, 76 jedoch umfangsseitig, gegensätzlich zu 6 und 7, beabstandet zueinander angeordnet, so dass die Umfangsflächen der Federabschnitte 72, 74, 76 einander nicht berühren. Die Feder 82 ist dabei so ausgebildet, dass der radial innen liegende erste Federabschnitt 72 den Anschlagsbereich 62 des Abstandsbolzenkörpers 56 umgreift. Bei einem Anschlagen der Feder 82 an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 des Pendelflanschs 34 federt die Feder 82 ein, die Federelemente 72, 74, 76 bewegen sich dabei relativ zueinander, jedoch wird die Anschlagsenergie im Wesentlichen in eine Federspannung der Feder 82 umgesetzt. Lässt die Anschlagskraft nach, so federt die Feder 82 wieder aus und drückt den Abstandsbolzen 80 von der Ausschnittskontur 46 ab. Nach dem Ausfedern nimmt die Feder 82 wieder reversibel ihre ursprüngliche Gestalt an.
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Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass auf das Dämpfungselement 64 verzichtet werden kann, das üblicherweise aus Gummi oder einem anderen weichelastischen Kunststoff hergestellt ist, so dass ein Aufbrechen des Dämpfungselements 64 durch Rissbildung oder weitere Alterserscheinungen vermieden werden kann und über die Laufzeit des Fliehkraftpendels ein zuverlässiges und weiches Anschlagen des Abstandsbolzens 80 an der Ausschnittskontur 46 gewährleistet wird. Selbstverständlich kann jedoch die Feder 82 auch wie in 6 und 7 gezeigt an Dämpfungselement 64 radial außenseitig angeordnet werden.
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9 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Abstandsbolzens 84 mit einer Dämpfungsanordnung 85 aufweisend das Dämpfungselement 64 und eine Feder 86, die zweiteilig ausgebildet ist und ein radial innen liegendes erstes Federelement 88 und ein radial außen liegend angeordnetes und das erste Federelement 88 umschließendes zweites Federelement 90 umfasst. Die Feder 86 bzw. die Federelemente 88, 90 umgreifen das Dämpfungselement 64 umfangsseitig. Das Dämpfungselement 64 ist wie in 6 und 7 erläutert ausgebildet und am Abstandsbolzenkörper 56 angeordnet. An der Umfangsfläche 68 des Dämpfungselements 64 ist das erste Federelement 88 angeordnet, das im Wesentlichen vollständig die Umfangsfläche 68 des Dämpfungselements 64 umschließt. Das erste Federelement 88 ist teilringförmig ausgebildet und weist eine Aussparung 92 auf, die parallel zu der Längsachse 58 des Abstandsbolzens 84 angeordnet ist. Ferner weist das erste Federelement 88 eine Ausbuchtung 94 auf, die in der Ausführungsform gegenüberliegend zur Aussparung 92 angeordnet ist. Eine andere Anordnung ist aber auch denkbar. Die Ausbuchtung 94 erstreckt sich dabei radial von der Längsachse 58 nach außen, wobei die Ausbuchtung 94 in axialer Richtung parallel zur Längsachse 58 verläuft. Eine punktuelle Ausgestaltung der Ausbuchtung 94 ist ebenso möglich. Die Ausbuchtung 94 wird in Umfangsrichtung durch zwei Federabschnitte 96, 98 begrenzt, die an ihrer inneren Umfangsfläche 95 an der äußeren Umfangsfläche 68 des Dämpfungselements 64 anliegen. Das zweite Federelement 90 ist als Hülse ausgebildet und umgreift das erste Federelement 88 im Bereich der Federabschnitte 96, 98 und bildet selbst einen Federabschnitt aus. Das zweite Federelement 90 weist eine Aussparung 100 auf, die korrespondierend zu der Ausbuchtung 94 des ersten Federelements 88 ausgebildet ist und in die in montiertem Zustand des Abstandsbolzens 84 die Ausbuchtung 94 des ersten Federelements 88 eingreift. Dadurch kann ein Verdrehen des zweiten Federelements 90 gegenüber dem ersten Federelement 88 vermieden werden, so dass die Umfangsfläche 68 des Dämpfungselements 64 vollständig durch die Feder 86 umschlossen ist. Dadurch überlappt das zweite Federelement 90 auch vollständig die Federelemente 96, 98 des ersten Federelements 88, so dass bei einem Anschlagen des Abstandsbolzens 84 an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 zwischen dem ersten Federelement 88 und dem zweiten Federelement 90 sich die Federelemente 88, 90 relativ zueinander bewegen und an den kontaktierenden Flächen der Federelemente 88, 90 Reibarbeit verrichtet wird, und so die Anschlagsenergie durch die Feder 86 zusätzlich zum Dämpfungselement 64 gedämpft wird.
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Durch die Ausgestaltung der Feder 86 können die beiden Federelemente 88, 90 einfach in einem Stanz- und anschließendem Biegeprozess hergestellt werden. Die Montage am Abstandsbolzen erfolgt dadurch, dass die beiden Federelemente 88, 90 auf das Dämpfungselement 64 parallel zur Längsachse 58 auf das Dämpfungselement 64 aufgeschoben werden. Durch die Federkraft der Federelemente 88, 90 halten diese selbsttätig am Dämpfungselement 64.
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10 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Abstandsbolzens 102 mit einer Dämpfungsanordnung 103 mit dem Dämpfungselement 64 und einer Feder 104, die das Dämpfungselement 64 an der Umfangsfläche 68 umfangsseitig umgreift. Der Abstandsbolzenkörper 56 und das Dämpfungselement 64 sind in 6 und 7 näher erläutert. Die Feder 104 ist als Schlingfeder ausgebildet und umfasst einen radial innenseitig angeordneten ersten Federabschnitt 106 und einen radial außenseitig angeordneten zweiten Federabschnitt 108. Der zweite Federabschnitt 108 überlappt den ersten Federabschnitt 106, wobei eine innere Umfangsfläche 110 des zweiten Federabschnitts 108 an einer äußeren Umfangsfläche 112 des ersten Federabschnitts 106 anliegt. Dies hat zur Folge, dass die Anschlagsenergie durch die Relativbewegung der beiden Federabschnitte 106, 108 zueinander zum Teil auch in Reibarbeit zwischen der inneren Umfangsfläche 110 und der äußeren Umfangsfläche 112 abgebaut wird und so das Anschlagen des Abstandsbolzens 102 an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 zusätzlich zum Dämpfungselement 64 gedämpft wird.
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Die Feder 102 weist gegenüber der in 6 und 7 gezeigten Feder eine größere Höhe der Federabschnitte 106, 108 im Bereich von 0,3 bis 0,5 mm bei einer Breite b von 4 bis 6 mm auf, so dass zur Vermeidung einer Beschädigung des Dämpfungselements 64 durch ein radial innen liegendes erstes Ende 114 der Feder 102, das erste Ende 114 an der zum Dämpfungselement 64 zugewandten Seite mit einer Fase 116 versehen ist. Dies hat zur Folge, dass das erste Ende 114 des ersten Federabschnitts 116 bei einem Anschlagen des Abstandsbolzens 102 des ersten Endes 114 durch eine Durchmesserverkleinerung die Feder in das Dämpfungselement 64 eindringt. Des Weiteren ist im Bereich des ersten Endes 114 des ersten Federabschnitts 106 ein Entlastungselement 118 angeordnet, das zwischen dem ersten Ende 114 und einem zweiten Ende 120 der Feder 102 angeordnet ist. Das Entlastungselement 118 weist eine Aufweitung 122 auf, die so ausgebildet ist, dass im Übergang zwischen dem ersten Federabschnitt 106 zum zweiten Federabschnitt 108 der Innendurchmesser des zweiten Federabschnitts 108 in Umfangsrichtung (im Uhrzeigersinn in 10) vor dem ersten Ende 114 der Feder 102 erreicht wird, so dass sich zwischen dem zweiten Federabschnitt 108 und dem Dämpfungselement 64 in radialer Richtung sowie in Umfangsrichtung zwischen der Aufweitung 122 und dem ersten Ende der Feder 102 ein Hohlraum 124 ausbildet, der ausgelegt ist, das erste Ende 114 beim Anschlagen der Feder 102 an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 aufzunehmen. Dies hat den Vorteil, dass das erste Ende 114 in Umfangsrichtung an der Umfangsseite 68 des Dämpfungselements 64 entlang gleitet, und somit eine Beschädigung des Dämpfungselements 64 zusätzlich vermieden wird.
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11 und 12 zeigen eine fünfte Ausführungsform eines Abstandsbolzens 126, wobei 11 eine Seitenansicht des Abstandsbolzens 126 und 12 einen Querschnitt durch den in 11 gezeigten Abstandsbolzen 126 zeigt.
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Der Abstandsbolzen 126 umfasst den Abstandsbolzenkörper 62 und eine Dämpfungsanordnung 127 mit dem Dämpfungselement 64 und einer Feder 128. An der Umfangsfläche 68 des Dämpfungselements 64 ist umfangsseitig die Feder 128 angeordnet, die als Spiralfeder ausgebildet ist und sich parallel zur Längsachse 58 um die Umfangsfläche 68 des Dämpfungselements 64 windet. Dabei weist die Feder 128 eine Vielzahl von Federabschnitten 130 bis 140 auf, wobei jeder Federabschnitt 130 bis 140 einer Wicklung um das Dämpfungselement 64 entspricht. Dies hat zur Folge, dass die Federabschnitte 130 bis 140 sich in der Seitenansicht (11) also in Längsrichtung überlappen. Die Federabschnitte 130 bis 140 weisen einen quadratischen Querschnitt auf, so dass eine Anordnung einer Vielzahl von Federabschnitten 130 bis 140 am Dämpfungselement 64 möglich ist. Schlägt der Abstandsbolzen 126 an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 des Pendelflanschs 38 an, so ist das Dämpfungselement 64 durch die Feder 128 geschützt. Beim Anschlagen kontaktiert die Ausschnittskontur 46 zumindest einen der Federabschnitte 130 bis 140 an der äußeren Umfangsfläche 50 der Feder 128. Dabei wird der entsprechende Federabschnitt 130 bis 140 radial nach innen in Richtung des Dämpfungselements 64 gedrückt. In der Ausführungsform ist die Feder 128 derart ausgebildet, dass die Stirnflächen, also die Seitenflächen der Federabschnitte 130 bis 140, die senkrecht zu der Längsachse 58 angeordnet sind, in Berührung mit der jeweiligen Stirnfläche des nächsten Federabschnitts 130 bis 140 stehen. Schlägt die Feder 128 an der Außenkontur 46 an, so wird zwischen den beiden Stirnflächen Reibarbeit geleistet und somit die Anschlagsenergie beim Anschlagen des Abstandsbolzens 126 zumindest teilweise in der Feder 128 abgebaut.
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Die Feder 128 kann mit einem vergrößerten Durchmesser auf das Dämpfungselement 64 aufgebraucht werden, wobei die Feder 128 nach der Aufweitung selbständig reversibel in einen Grundzustand zurückkehrt und sich somit am Dämpfungselement 64 umfangsseitig an der Umfangsfläche 68 festsetzt und das Dämpfungselement 64 umgreift. Dies hat zur Folge, dass die Feder 128 einfach befestigt werden kann. Auf die gleiche Weise können auch die in den 6 bis 8 und 10 gezeigten Federn 70, 82, 104 montiert werden.
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Das Dämpfungselement 64 des Abstandsbolzens 40, 84, 102, 126 kann mittels einer Spielpassung auf dem Befestigungsabschnitt 62 des Abstandsbolzenkörpers 56 befestigt werden, so dass das Dämpfungselement 64 zusammen mit der Feder 70, 86, 104, 128 leichtgängig um die Längsachse 58 rotierbar gelagert ist. Dies hat den Vorteil, dass die Feder 70, 86, 104, 128 bzw. das Dämpfungselement 64 beim Anschlagen an der Ausschnittskontur gedreht wird, so dass die Anschlagsbelastung über die Lebenszeit des Abstandsbolzens 40, 84, 102, 126 gleichmäßig umfangsseitig verteilt wird und der Abstandsbolzen 40, 84, 102, 126 eine höhere Lebenserwartung aufweist, In axialer Richtung werden dabei das Dämpfungselement 64 und die Feder 70, 86, 104, 128 durch die Pendelmassen 38, die im Befestigungsabschnitt 60 des Abstandsbolzenkörpers 56 angeordnet sind, befestigt.
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Vorteilhafterweise weist die Feder 70, 82, 86, 104, 128 als Werkstoff einen hochfesten Stahl, insbesondere einen Edelstahl oder einen Federstahl auf. Alternativ ist auch denkbar, dass die Feder 70, 82, 86, 104, 128 als Werkstoff einen Kunststoff, insbesondere einen hochfesten Kunststoff, der gegebenenfalls auch faserverstärkt ist, aufweist.
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Allen Ausführungsformen der Dämpfungsanordnung 63, 81, 85, 103, 127 ist gemein, dass sie eine Feder 70, 82, 104, 128 aufweist, die den Abstandsbolzenkörper 61 vor einem harten Anschlag an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 des Pendelflanschs 34 bewahrt, wobei die Feder 70, 82, 86, 104, 128 wenigstens zwei Federabschnitte 72, 74, 76, 88, 90, 96, 98, 106, 108, 130 bis 140 aufweist, die sich jeweils überlappen. Dabei umschließen bevorzugterweise die Federabschnitte 72, 74, 76, 88, 90, 96, 98, 106, 108, 130 den Abstandsbolzenkörper 56 im Anschlagsbereich 62 umfangsseitig vollständig, so dass ein möglicherweise darunter angeordnetes Dämpfungselement 64 oder der Abstandsbolzenkörper 61 vor dem Anschlagen an der Ausschnittskontur 46 des Ausschnitts 44 des Pendelflanschs 34 geschützt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Torsionsschwingungsdämpfer
- 12
- Fliehkraftpendel
- 14
- Dämpfereingangsteil
- 16
- Lamellenträger
- 18
- Abtriebsnabe
- 20
- Verzahnung
- 22
- erste Energiespeicherelemente
- 24
- Dämpferzwischenteil
- 26
- zweite Energiespeicherelemente
- 28
- Dämpferausgangsteil
- 30
- Scheibenteil
- 32
- Scheibenteil
- 34
- Pendelflansch
- 36
- Turbinennabe
- 38
- Pendelmasse
- 40
- Abstandsbolzen (erste Ausführungsform)
- 44
- bogenförmiger Ausschnitt
- 46
- Ausschnittskontur
- 50
- äußere Umfangsfläche des Abstandsbolzens
- 51
- Abstandsbolzenkörper
- 52
- Pendelrolle
- 54
- nierenförmige Ausnehmung
- 56
- Abstandsbolzenkörper
- 58
- Längsachse
- 60
- Befestigungsbereich
- 62
- Anschlagsbereich
- 63
- Dämpfungsanordnung
- 64
- Dämpfungselement
- 66
- Abschrägung
- 68
- Umfangsfläche des ersten Dämpfungselements
- 70
- Feder
- 72
- Federabschnitt
- 74
- Federabschnitt
- 76
- Federabschnitt
- 78
- radial innen liegendes Ende der Feder
- 80
- Abstandsbolzen (zweite Ausführungsform)
- 81
- Dämpfungsanordnung
- 82
- Feder
- 84
- Abstandsbolzen (dritte Ausführungsform)
- 85
- Dämpfungsanordnung
- 86
- Feder
- 88
- erstes Federelement
- 90
- zweites Federelement
- 92
- Aussparung
- 94
- Ausbuchtung
- 95
- Umfangsfläche
- 96
- Federabschnitt
- 98
- Federabschnitt
- 100
- Aussparung
- 102
- Abstandsbolzen (vierte Ausführungsform)
- 103
- Dämpferanordnung
- 104
- Feder
- 106
- erster Federabschnitt
- 108
- zweiter Federabschnitt
- 110
- innere Umfangsfläche des zweiten Federabschnitts
- 112
- äußere Umfangsfläche des ersten Federabschnitts
- 114
- erstes Ende der Feder
- 116
- Fase
- 118
- Entlastungselement
- 120
- zweites Ende der Feder
- 122
- Aufweitung
- 124
- Hohlraum
- 126
- Abstandsbolzen (fünfte Ausführungsform)
- 127
- Dämpfungsanordnung
- 128
- Feder
- 130 140
- Federabschnitt
