DE102018108435A1

DE102018108435A1 - Drehschwingungsdämpfer

Info

Publication number: DE102018108435A1
Application number: DE102018108435.8A
Authority: DE
Inventors: Martin Häßler; Alain Rusch; Philippe Kremper; Yannick Strub; Laurent Theriot
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-04-10
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2019-10-10
Also published as: US20210018046A1; DE112019001861A5; KR20200138156A; CN111712650B; WO2019196979A1; JP7014909B2; EP3775609A1; JP2021505824A; US11940018B2; CN111712650A

Abstract

Es ist ein Drehschwingungsdämpfer (10), insbesondere Pendelwippendämpfer, vorgesehen mit einem Eingangsteil (12) zum Einleiten eines Drehmoments, zwei, insbesondere als Pendelwippe ausgestalteten, mit dem Eingangsteil (12) bewegungsgekoppelte Zwischenelemente (16), wobei die Zwischenelemente (16) in einer Linearbewegung aufeinander zu und/oder voneinander weg bewegbar sind, mindestens einem an den Zwischenelementen (16) angreifenden, insbesondere als Druckfeder ausgestalten, Energiespeicherelement (18), einem mit den Zwischenelementen (16) bewegungsgekoppelten und relativ zu den Zwischenelementen (16) verdrehbaren Ausgangsteil (22) zum Ausleiten eines schwingungsgedämpften Drehmoments und mindestens einem zwischen den Ausgangsteil (22) und den Zwischenelementen (16) vorgesehenen, insbesondere elastischen und/oder nachgiebigen, Ausgleichsteil (28) zur Eliminierung eines axialen Spiels der Zwischenelemente (16) relativ zu dem Ausgangsteil (22). Durch das Ausgleichteil (28) können spontan und unvorhersehbare Reibungseffekte durch eine ständige und bei der Auslegung der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers (10) berücksichtige reibungsbehaftete Dämpfung ersetzt werden, so dass eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang (36) eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, mit dessen Hilfe Drehschwingungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs gedämpft werden können.
Aus DE 10 2015 211 899 A1 ist ein als Pendelwippendämpfer ausgestalteter Drehschwingungsdämpfer bekannt, bei dem bei einer Verdrehung eines Eingangsteils über ein erstes Kurvengetriebe einander gegenüberliegende als Pendelwippe ausgestaltete Zwischenelemente zueinander linear verlagert werden, um an den Zwischenelementen angreifende Druckfedern zu komprimieren und/oder zu entspannen, wobei die Federkraft der Druckfedern über ein an den Zwischenelementen angreifendes zweites Kurvengetriebe an einem Ausgangsteil abgestützt ist, um ein schwingungsgedämpftes Drehmoment auszuleiten.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis Drehschwingungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs gut zu dämpfen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Drehschwingungsdämpfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
Erfindungsgemäß ist ein Drehschwingungsdämpfer, insbesondere Pendelwippendämpfer, vorgesehen mit einem Eingangsteil zum Einleiten eines Drehmoments, zwei, insbesondere als Pendelwippe ausgestalteten, mit dem Eingangsteil bewegungsgekoppelte Zwischenelemente, wobei die Zwischenelemente in einer Linearbewegung aufeinander zu und/oder voneinander weg bewegbar sind, mindestens einem an den Zwischenelementen angreifenden, insbesondere als Druckfeder ausgestalten, Energiespeicherelement, einem mit den Zwischenelementen bewegungsgekoppelten und relativ zu den Zwischenelementen verdrehbaren Ausgangsteil zum Ausleiten eines schwingungsgedämpften Drehmoments und mindestens einem zwischen den Ausgangsteil und den Zwischenelementen vorgesehenen, insbesondere elastischen und/oder nachgiebigen, Ausgleichsteil zur Eliminierung eines axialen Spiels der Zwischenelemente relativ zu dem Ausgangsteil.
Die Zwischenelemente sind in einer Radialebene des Drehschwingungsdämpfers linear beweglich ausgeführt. Durch diese Beweglichkeit ist es grundsätzlich möglich, dass die Zwischenelemente, beispielsweise bei einer plötzlich auftretenden Kraft, bei dem vorgesehenen Spiel und/oder Einbautoleranzen verkippen können. In der verkippten Stellung können die Zwischenelemente an in axialer Richtung neben den Zwischenelementen vorgesehenen Bauteilen, insbesondere dem Ausgangsteil, anschlagen und entlangschleifen. Dies führt zu einer die Bewegung der Zwischenelemente und der des Ausgangsteils beeinträchtigenden Reibung, die zudem spontan und im Vorhinein unberechenbar auftritt. Durch das mindestens eine Ausgleichsteil kann jedoch ein axiales Spiel der Zwischenelemente insbesondere relativ zu dem Ausgangsteil eliminiert werden. Ein Verkippen mit unberechenbaren reibungsbehafteten Bremseffekten an den Zwischenelementen und/oder an dem Ausgangsteil kann dadurch vermieden werden.
Da die Zwischenelemente jedoch eine Relativbewegung zu dem Ausgangsteil ausführen, lässt sich ein durch das Ausgleichsteil verursachter reibungsbehafteter Schleifkontakt nicht vermeiden. Hierbei wird jedoch die Erkenntnis ausgenutzt, dass die insbesondere als Druckfeder ausgestalten Energiespeicherelemente zusammen mit den Zwischenelementen und den angekoppelten Eingangsteil und Ausgangsteil ein schwingungsfähiges Masse-Feder-System ausbilden, das üblicherweise überkritisch betrieben wird. Insbesondere bei einem Start eines Kraftfahrzeugs, in dessen Antriebsstrang der als Pendelwippendämpfer ausgestaltete Drehschwingungsdämpfer vorgesehen ist, kann es vorkommen, dass der Drehschwingungsdämpfer seine Resonanzdrehzahl durchlaufen muss. Durch den durch das Ausgleichsteil verursachten reibungsbehafteten Schleifkontakt kann eine bewusste reibungsbehaftete Dämpfung vorgesehen werden, die ein resonanzbedingtes Aufschaukeln von Drehschwingungen in dem Drehschwingungsdämpfer dämpfen kann, wodurch eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist. Die unvermeidbare von dem Ausgleichteil verursachte reibungsbehaftete Dämpfung hat dadurch sogar den positiven Effekt, dass unnötige resonanzbedingte Drehschwingungen vermieden werden können. Diese in der Regel eher geringfügige reibungsbehaftete Dämpfung tritt jedoch nicht spontan und unvorhersehbar, sondern ständig und geplant auf, so dass diese Dämpfung bei der Auslegung der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers berücksichtigt werden kann. Eine kurzzeitige spontane und unvorhergesehene Verstimmung der der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers kann dadurch vermieden werden. Durch das Ausgleichteil können spontan und unvorhersehbare Reibungseffekte durch eine ständige und bei der Auslegung der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers berücksichtige reibungsbehaftete Dämpfung ersetzt werden, so dass eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.
Insbesondere weist das Ausgangsteil eine erste Ausgangsscheibe und eine mit der ersten Ausgangsscheibe drehfest gekoppelte zweite Ausgangsscheibe auf, wobei die Zwischenelemente in axialer Richtung zwischen der ersten Ausgangsscheibe und der zweiten Ausgangsscheibe angeordnet sind, wobei das mindestens eine Ausgleichsteil in axialer Richtung zwischen der ersten Ausgangsscheibe und den Zwischenelementen und/oder zwischen den Zwischenelementen und der zweiten Ausgangsscheibe angeordnet ist. Dadurch ist es möglich an beiden Axialseiten des jeweiligen Zwischenelements jeweils ein Ausgleichsteil vorzusehen, das bei einer Relativbewegung des jeweiligen Zwischenelements zu den beiden Ausgangsscheiben eine reibungsbehaftete Dämpfung bereitstellt. Die an beiden Axialseiten des Zwischenelements vorgesehenen Ausgleichsteile können hierbei das Zwischenelement zwischen der ersten Ausgangsscheibe und der zweiten Ausgangsscheibe, insbesondere mit einem gleichen Abstand zur jeweiligen Ausgangsscheibe, zentrieren, so dass selbst bei einem Verkippen des Zwischenelements aus der Radialebene des Drehschwingungsdämpfers heraus ein unvorhersehbares Anschlagen des Zwischenelements an dem Ausgangsteil vermieden werden kann.
Vorzugsweise ist das Ausgleichsteil als vorgespannte Feder, insbesondere Tellerfeder oder Wellblech, ausgestaltet. Das Ausgleichsteil kann dadurch an der einen Axialseite mittelbar oder unmittelbar an dem Zwischenelement und an der anderen Axialseite mittelbar oder unmittelbar an dem Ausgangsteil abgestützt sein, um das axiale Spiel des Zwischenelements zu eliminieren. Eine innere Reibung des Ausgleichsteils kann hierbei minimiert sein. Zudem kann das Ausgleichsteil eine sehr geringe axiale Erstreckung aufweisen, so dass das Ausgleichsteil im Wesentlichen bauraumneutral verbaut sein kann ohne die axiale Erstreckung des Drehschwingungsdämpfers signifikant zu erhöhen. Wenn das Ausgleichsteil als Tellerfeder ausgestaltet ist, ist es möglich, dass das Ausgleichsteil in Umfangsrichtung umlaufend ausgestaltet ist und an beiden Zwischenelementen angreifen kann. Wenn das Ausgleichsteil als gewelltes Blechstück ausgestaltet ist, ist es möglich, dass sich das als Wellblech ausgestaltete Ausgleichsteil nur soweit in Umfangsrichtung erstreckt wie es zur axialen Abstützung des jeweiligen Zwischenelements an dem Ausgangsteil erforderlich ist. Dadurch kann für jedes Zwischenelement jeweils das als Wellblech ausgestaltete Ausgleichsteil vorgesehen sein, das sich in Umfangsrichtung nur über einen begrenzten Winkelbereich, insbesondere im Wesentlichen tangential, erstreckt.
Besonders bevorzugt ist das Ausgleichsteil drehfest mit dem Ausgangsteil befestigt. Das Ausgleichsteil ist dadurch auf einem definierten konstanten Nennradius mit dem Ausgangsteil in Umfangsrichtung relativ zu dem Zwischenelement verdrehbar befestigt. Das Ausgleichsteil braucht dadurch nicht die lineare Relativbewegung in der Radialebene des Drehschwingungsdämpfers mitzumachen, wodurch es möglich ist das Ausgleichsteil im Wesentlichen rotationssymmetrisch auszugestalten. Unnötige Unwuchten sind dadurch vermieden.
Insbesondere greift das Ausgleichsteil über ein Reibelement mittelbar an den Zwischenelementen oder an dem Ausgangsteil an. Über die Reibungseigenschaften des insbesondere als Reibring ausgestalteten Reibelements, insbesondere des Reibungskoeffizienten, kann eine bestimmte gewünschte reibungsbehaftete Dämpfung vorgesehen werden. Hierbei ist es nicht erforderlich das Ausgleichsteil mit bestimmten Reibungseigenschaften zu versehen. Da in der Regel nur eine geringe reibungsbehaftete Dämpfung benötigt wird, kann das Reibelement insbesondere einen vergleichsweise geringen Reibungskoeffizienten bereitstellen, so dass das Reibelement eher als Gleitring ausgestaltet sein kann.
Vorzugsweise ist das Zwischenelement zumindest an einer zum Ausgleichsteil weisenden Axialseite mit einem Reibelement versehen, wobei insbesondere das Zwischenelement zu einem Großteil von dem Reibelement eingehüllt. Das Reibelement kann beispielsweise als Beschichtung oder Hülle beziehungsweise Hülse ausgestaltet sein. Dies erleichtert es das Reibelement mit dem Zwischenelement zu befestigen. Die reibungsbehaftete Dämpfung kann durch ein Abgleiten des Ausgleichsteils an dem Reibelement erreicht werden.
Besonders bevorzugt ist das Reibelement als, insbesondere zweiteilige, Hülse zur großflächigen Abdeckung des Zwischenelements ausgestaltet, wobei das Reibelement insbesondere die Axialseiten des Zwischenelements, insbesondere im Wesentlichen vollständig, abdeckt. Insbesondere wenn das Zwischenelement zusammen mit dem Reibelement eine lineare Relativbewegung in der Radialebene des Drehschwingungsdämpfers zum Ausgleichsteil ausführt, während das Ausgleichsteil zusammen mit dem Ausgangsteil eine Relativbewegung zu dem Zwischenelement in Umfangsrichtung ausführt, kann sich durch die sich überlagernden Relativbewegungen eine größere Fläche ergeben, in der das Ausgleichsteil, insbesondere mit einer Federkraft, an dem Zwischenelement angreifen kann. Durch die großflächige Abdeckung des Zwischenteils mit dem Reibelement kann bei einer nahezu belieben Relativlage eine gleichartige Reibung erreicht werden.
Insbesondere ist das Reibelement zur Ausbildung des Ausgleichsteils in axialer Richtung elastisch und/oder nachgiebig ausgestaltet. Die elastische Nachgiebigkeit des Reibelements ermöglicht es das axiale Spiel des Zwischenelements auszugleichen und dadurch selber das Ausgleichsteil auszubilden. Gleichzeitig kann das elastisch komprimierte Reibelement eine Federkraft bereitstellen, mit der das Reibelement gegen das Ausgangsteil drückt und eine Reibung für reibungsbehaftete Dämpfung bereitstellt.
Vorzugsweise ist das Ausgleichsteil einerseits an dem Zwischenelement und andererseits sowohl an dem Ausgangselement als auch an dem Eingangselement abgestützt, wobei insbesondere das Eingangselement eine erste Eingangsscheibe und eine mit der ersten Eingangsscheibe drehfest gekoppelte zweite Eingangsscheibe aufweist, wobei die Zwischenelemente in axialer Richtung zwischen der ersten Eingangsscheibe und der zweiten Eingangsscheibe angeordnet sind. Das Ausgangsteil und das Eingangsteil können eine unterschiedliche Erstreckung in radialer Richtung aufweisen. Dadurch ist es beispielsweise möglich, dass das Ausgangsteil mit seinen Ausgangsscheiben radial innen vorgesehen ist und das Eingangsteil mit seinen Eingangsscheiben die Ausgangsscheiben radial außen übergreift. Dadurch kann sowohl das Eingangsteil als auch das Ausgangsteil an dem Zwischenelement angreifen, um die, insbesondere über zwischengeschaltete Kurvengetriebe, gewünschte Bewegungskoppelung mit einer Wandlung zwischen einer Drehbewegung des Eingangsteils und des Ausgangsteils mit der Linearbewegung der Zwischenelementen herbeizuführen. Dies ermöglicht es, dass die Zwischenelemente in axialer Richtung in einem, insbesondere inneren, ersten Radiusbereich an dem Ausgangsteil und in einem, insbesondere äußeren, zweiten Radiusbereich an dem Eingangsteil abgestützt werden kann. Das Ausgleichsteil kann hierbei nicht nur im ersten Radiusbereich sondern auch im zweiten Radiusbereich axial abgestützt werden, wodurch ein Verkippen der Zwischenelemente noch besser vermieden werden kann. Besonders bevorzugt ist hierbei das Ausgleichsteil durch ein in axialer Richtung elastisch und/oder nachgiebig ausgestaltetes Reibelement des Zwischenteils ausgestaltet.
Besonders bevorzugt sind die Zwischenelemente über ein erstes Kurvengetriebe derart mit dem Eingangsteil gekoppelt, dass eine Relativdrehung des Eingangsteils relativ zu den Zwischenelementen in eine Linearbewegung der Zwischenelement aufeinander zu und/oder voneinander weg wandelbar ist, wobei das Ausgangsteil über ein zweites Kurvengetriebe derart mit den Zwischenelementen gekoppelt ist, dass eine relative Linearbewegung der Zwischenelemente zueinander in eine Drehbewegung des Ausgangsteils relativ zu den Zwischenelementen wandelbar ist. Die Bewegungskoppelung des Eingangsteils mit den Zwischenelementen und/oder die Bewegungskoppelung des Ausgangsteils mit den Zwischenelementen kann insbesondere über Kurvengetriebe erfolgen, die wie in DE 10 2015 211 899 A1 dargestellt ausgestaltet sein können, auf dessen Inhalt hiermit als Teil der Erfindung Bezug genommen wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Kupplungsscheibe für eine Reibungskupplung, die im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sein kann, mit einem Drehschwingungsdämpfer, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Dämpfung von Drehschwingungen. Beispielsweise können mit dem Eingangsteil des Drehschwingungsdämpfers Reibbelege befestigt sein, die zwischen einer Anpressplatte und einer Gegenplatte der Reibungskupplung reibschlüssig verpresst werden können, um ein Drehmoment an die Kupplungsscheibe zu übertragen. Durch das Ausgleichteil in dem Drehschwingungsdämpfer können spontan und unvorhersehbare Reibungseffekte durch eine ständige und bei der Auslegung der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers berücksichtige reibungsbehaftete Dämpfung ersetzt werden, so dass eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.
Die Erfindung betrifft ferner eine Reibungskupplung zum Herstellen und/oder Unterbrechen einer Drehmomentübertragung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Gegenplatte zum Einleiten eines, insbesondere von einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors stammenden, Drehmoments, einer Kupplungsscheibe, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zum Ausleiten des Drehmoments, insbesondere an eine Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, und einer relativ zur Gegenplatte axial verlagerbaren Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen der Kupplungsscheibe zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte. Durch das Ausgleichteil in dem Drehschwingungsdämpfer können spontan und unvorhersehbare Reibungseffekte durch eine ständige und bei der Auslegung der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers berücksichtige reibungsbehaftete Dämpfung ersetzt werden, so dass eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.
Die Erfindung betrifft ferner einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, mit einer von einem Verbrennungsmotor und/oder einer elektrischen Maschine antreibbaren Schwungrad, einem mittelbar oder unmittelbar mit dem Schwungrad verbundenen Drehschwingungsdämpfer, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Dämpfung von Drehschwingungen, wobei insbesondere der Drehschwingungsdämpfer direkt oder indirekt mit einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes verbunden ist. Durch das Ausgleichteil in dem Drehschwingungsdämpfer können spontan und unvorhersehbare Reibungseffekte durch eine ständige und bei der Auslegung der Schwingungseigenschaften des Drehschwingungsdämpfers berücksichtige reibungsbehaftete Dämpfung ersetzt werden, so dass eine gute Drehschwingungsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

1: eine schematische Draufsicht auf einen Drehschwingungsdämpfer,
2: eine schematische Schnittansicht des Drehschwingungsdämpfers aus 1 entlang einer Schnittebene A - A,
3: eine schematische Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform des Drehschwingungsdämpfers aus 1 entlang einer Schnittebene A - A,
4: eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausgleichsteils,
5: eine schematische Schnittansicht eines Teils eines Antriebstrangs und
6: eine schematische Schnittansicht einer Reibungskupplung.

Der in 1 und 2 dargestellte als Pendelwippendämpfer ausgestaltete Drehschwingungsdämpfer 10 weist ein aus zwei äußeren Eingangsscheiben zusammengesetztes Eingangsteil 12 auf, das beispielsweise Teil einer Kupplungsscheibe 48 einer Reibungskupplung 42 in einem Antriebsstrang 36 eines Kraftfahrzeugs sein kann. Beispielsweise können am radial äußeren Rand des Eingangsteils 12 Reibbeläge der Kupplungsscheibe 48 vorgesehen sein, über die ein von einem Kraftfahrzeugmotor erzeugtes Drehmoment eingeleitet werden kann. Das Eingangsteil 12 ist über jeweils ein erstes Kurvengetriebe 14 mit zwei als Pendelwippen ausgestalteten Zwischenelementen 16 gekoppelt. Zur Ausbildung des ersten Kurvengetriebes 14 können das Eingangsteil 12 und das Zwischenelement 16 geeignet ausgestaltete gerade und/oder gebogene Bahnen beziehungsweise Rampen aufweisen, an denen eine Laufrolle, Wälzkörper oder sonstiges Koppelelement geführt sein kann. Zwischen den zwei Zwischenelementen 16 sind zwei zueinander parallel verlaufende als Druckfedern ausgestaltete Energiespeicherelemente 18 vorgesehen. Bei einer durch eine Drehschwingung verursachte Relativdrehung des Eingangsteils 12 zu den Zwischenelementen 16 kann mit Hilfe der ersten Kurvengetriebe 14 die Relativdrehung des Eingangsteils 12 in eine lineare Relativverschiebung der Zwischenelemente 16 aufeinander zu beziehungsweise voneinander weg gewandelt werden, was mit einer Komprimierung beziehungsweise Entspannung der Energiespeicherelemente 16 verbunden ist. Über im Wesentlichen analog zu den ersten Kurvengetrieben 14 ausgestaltete zweite Kurvengetriebe 20 sind die Zwischenelemente 16 mit einem Ausgangsteil 22 gekoppelt. Bei einer Linearbewegung der Zwischenelemente 16 kann mit Hilfe der zweiten Kurvengetriebe 20 die Linearbewegung der Zwischenelemente 16 in eine Relativdrehung des Ausgangsteils 22 zu den Zwischenelementen 16 gewandelt werden. Das Ausgangsteil 22 weist eine erste Ausgangsscheibe 24 und eine zweite Ausgangsscheibe 26 auf, zwischen denen die Zwischenelemente 16 angeordnet sind. Das Ausgangsteil 22 kann mit einer Nabe drehfest verbunden sein, die beispielsweise eine Innenverzahnung aufweist, um mit einer Getriebeeingangswelle 40 eines Kraftfahrzeuggetriebes eine Steckverzahnung eingehen zu können.
Ein axiales Spiel zwischen den Zwischenelementen 16 und dem Ausgangsteil 22 kann durch ein in axialer Richtung vorgespanntes Ausgleichsteil 28 zwischen dem Zwischenelement 16 und der ersten Ausgangsscheibe 24 und/oder zwischen dem Zwischenelement 16 und der zweiten Ausgangsscheibe 26 eliminiert werden, wodurch ein Verkippen des Zwischenelements 16 aus einer Radialebene des Drehschwingungsdämpfers 10 heraus vermieden werden kann. Hierbei kann das Ausgangsteil 22 zusätzlich mit einer axialen Federkraft an dem Ausgangsteil 22 abgestützt gegen das Zwischenteil 16 drücken und eine Reibungskraft aufprägen. Dadurch kann die Relativbewegung der Zwischenelemente 16 zu dem Ausgangsteil 22 zur Bereitstellung einer bewussten reibungsbehafteten Dämpfung genutzt werden. Zur Einstellung eines definierten Reibungsverhaltens sind zwischen den Zwischenelementen 16 und der ersten Ausgangsscheibe 24 einerseits und zwischen den Zwischenelementen 16 und der zweiten Ausgangsscheibe 26 andererseits Reibelemente 30 vorgesehen.
Beispielsweise sind die Reibelemente 30 gegebenenfalls über das zwischengeschaltete Ausgangsteil 22 drehfest mit dem Ausgangsteil 22 gekoppelt, so dass die reibungsbehaftete Dämpfung durch eine Relativdrehung des Ausgangsteils 22 zusammen mit den Reibbelägen 30 an dem Zwischenelement 16 und/oder an dem Ausgleichsteil 28 erfolgen kann. Das Ausgleichsteil 28 kann bewegungsfest mit dem Zwischenteil 16 oder mit dem Ausgangsteil 22 gekoppelt sein. Alternativ sind die Reibelemente 30 gegebenenfalls über das zwischengeschaltete Ausgangsteil 22 bewegungsfest mit dem Zwischenelement 16 gekoppelt, so dass die reibungsbehaftete Dämpfung durch eine Relativdrehung des Zwischenelements 16 zusammen mit den Reibbelägen 30 an dem Ausgangsteil 22 und/oder an dem Ausgleichsteil 28 erfolgen kann. Das Ausgleichsteil 28 kann bewegungsfest mit dem Zwischenteil 16 oder mit dem Ausgangsteil 22 gekoppelt sein. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ausgleichsteil 28 nur an einer Axialseite des Zwischenelements 16 vorgesehen, wodurch das Zwischenelement 16 über den zwischengeschalteten Reibelement 30 an der anderen Axialseite ohne zwischengeschaltetes Ausgleichsteil 28 an dem Ausgangsteil 22 abgestützt ist. An der zum Ausgleichsteil 28 weisenden Axialseite des Zwischenelements 16 ist das Ausgleichsteil 28 zwischen dem Zwischenteil 16 und dem an dem Ausgangsteil 22 abgestützten Reibbelag 30 angeordnet. Es ist aber auch möglich das Ausgleichsteil 28 direkt an dem Ausgangsteil 22 abzustützen und über den Reibbelag 30 gegen das Zwischenelement 16 zu drücken. Die Reibungselemente 30 sind beispielsweise als separate scheibenförmige Bauteile ausgestaltet. Da die Eingangsscheiben des Eingangsteils 12 die Ausgangsscheiben 24, 26 des Ausgangsteils 22 radial außen übergreifen, kann das Zwischenelement 16 auch radial außen an dem Eingangsteil 12 über das zwischengeschalte Reibelement 30 und/oder das Ausgleichsteil 28 gegen ein Verkippen reibungsbehaftet jeweils axial abgestützt sein.
Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel des Drehschwingungsdämpfers 10 sind im Vergleich zu dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Drehschwingungsdämpfers 10 die Reibelemente 30 als Hülse ausgestaltet, die das Zwischenelement 16 umhüllen und hierzu beispielsweise das Zwischenelement 16 radial innen umgreifen. Zusätzlich ist das Reibungselement 30 in axialer Richtung elastisch und/oder nachgiebig ausgestaltet, so dass die zumindest leicht zwischen den Ausgangsscheiben 24, 26 eingespannten Reibungselemente 30 auch das axiale Spiel des Zwischenelements 16 eliminieren und dadurch gleichzeitig das Ausgangsteil 22 ausbilden. Im Vergleich zu dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Drehschwingungsdämpfers 10 sind die Reibungselemente 30 und das Ausgleichsteil 28 nicht als voneinander separate Bauteile, sondern als ein gemeinsames einstückiges Bauteil ausgestaltet.
Wenn das Ausgleichsteil 28 zu dem Reibungselement 30 als separates Bauteil ausgestaltet ist, kann das Ausgleichsteil 28 beispielsweise als Tellerfeder ausgestaltet sein, die in Umfangsrichtung geschlossen ausgeführt ist. Alternativ kann das Ausgleichsteil 28 wie in 4 dargestellt als gewelltes Blech ausgestaltet sein, das als Wellblech nur in einem begrenzten Winkelbereich, beispielsweise im Wesentlichen tangential ausgerichtet, vorgesehen ist. Durch die Wellenform kann das Ausgleichsteil 28 beispielsweise zwei erste Anlageflächen 34, die zum Zwischenelement 16 weisen, und drei zweite Anlageflächen 34, die zum Ausgangsteil 22 weisen, aufweisen.
Der in 5 teilweise dargestellte Antriebsstrang 36 eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs, insbesondere Hybrid-Kraftfahrzeug, weist eine Schwungscheibe 38 auf, über die ein in einer elektrischen Maschine erzeugtes Drehmoment eingeleitet und an einer Getriebeeingangswelle 40 eines Kraftfahrzeuggetriebes übertragen werden kann. Im Drehmomentfluss zwischen der Schwungscheibe 38 und der Getriebeeingangswelle 40 ist ein Drehschwingungsdämpfer 10 vorgesehen, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann.
Die in 6 dargestellte Reibungskupplung 42 für einen Antriebsstrang 36 eines Kraftfahrzeugs weist eine mittelbar oder unmittelbar mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors verbindbare Gegenplatte 44 auf, über die das von dem Kraftfahrzeugmotor erzeugte Drehmoment eingeleitet werden kann. Mit Hilfe einer axial relativ zur Gegenplatte 44 verlagerbaren Anpressplatte 46 kann eine drehfest mit einer Getriebeeingangswelle 40 verbundene Kupplungsscheibe 48 reibschlüssig verpresst werden. Die Kupplungsscheibe 48 weist einen als Scheibendämpfer wirkenden Drehschwingungsdämpfer 10 auf, der wie vorstehend beschrieben aus und weitergebildet sein kann.
Bezugszeichenliste

10: Drehschwingungsdämpfer
12: Eingangsteil
14: erstes Kurvengetriebe
16: Zwischenelemente
18: Energiespeicherelement
20: zweites Kurvengetriebe
22: Ausgangsteil
24: erste Ausgangsscheibe
26: zweite Ausgangsscheibe
28: Ausgleichsteil
30: Reibelement
32: erste Anlagefläche
34: zweite Anlagefläche
36: Antriebsstrang
38: Schwungscheibe
40: Getriebeeingangswelle
42: Reibungskupplung
44: Gegenplatte
46: Anpressplatte
48: Kupplungsscheibe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015211899 A1 [0002, 0017]

Claims

Drehschwingungsdämpfer, insbesondere Pendelwippendämpfer, mit einem Eingangsteil (12) zum Einleiten eines Drehmoments, zwei, insbesondere als Pendelwippe ausgestalteten, mit dem Eingangsteil (12) bewegungsgekoppelte Zwischenelemente (16), wobei die Zwischenelemente (16) in einer Linearbewegung aufeinander zu und/oder voneinander weg bewegbar sind, mindestens einem an den Zwischenelementen (16) angreifenden, insbesondere als Druckfeder ausgestalten, Energiespeicherelement (18), einem mit den Zwischenelementen (16) bewegungsgekoppelten und relativ zu den Zwischenelementen (16) verdrehbaren Ausgangsteil (22) zum Ausleiten eines schwingungsgedämpften Drehmoments und mindestens einem zwischen den Ausgangsteil (22) und den Zwischenelementen (16) vorgesehenen, insbesondere elastischen und/oder nachgiebigen, Ausgleichsteil (28) zur Eliminierung eines axialen Spiels der Zwischenelemente (16) relativ zu dem Ausgangsteil (22).
Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsteil (22) eine erste Ausgangsscheibe (24) und eine mit der ersten Ausgangsscheibe (24) drehfest gekoppelte zweite Ausgangsscheibe (26) aufweist, wobei die Zwischenelemente (16) in axialer Richtung zwischen der ersten Ausgangsscheibe (14) und der zweiten Ausgangsscheibe (26) angeordnet sind, wobei das mindestens eine Ausgleichsteil (28) in axialer Richtung zwischen der ersten Ausgangsscheibe (24) und den Zwischenelementen (16) und/oder zwischen den Zwischenelementen (16) und der zweiten Ausgangsscheibe (26) angeordnet ist.
Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsteil (28) als vorgespannte Feder, insbesondere Tellerfeder oder Wellblech, ausgestaltet ist.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsteil (28) drehfest mit dem Ausgangsteil (22) befestigt ist.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsteil (28) über ein Reibelement (30) mittelbar an den Zwischenelementen (16) oder an dem Ausgangsteil (22) angreift.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (16) zumindest an einer zum Ausgleichsteil (22) weisenden Axialseite mit einem Reibelement (30) versehen ist, wobei insbesondere das Zwischenelement (16) zu einem Großteil von dem Reibelement (30) eingehüllt ist.
Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (30) als, insbesondere zweiteilige, Hülse zur großflächigen Abdeckung des Zwischenelements (16) ausgestaltet ist, wobei das Reibelement (30) insbesondere die Axialseiten des Zwischenelements (16), insbesondere im Wesentlichen vollständig, abdeckt.
Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (30) zur Ausbildung des Ausgleichsteils (28) in axialer Richtung elastisch und/oder nachgiebig ausgestaltet ist.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsteil (28) einerseits an dem Zwischenelement (16) und andererseits sowohl an dem Ausgangselement (22) als auch an dem Eingangselement (12) abgestützt ist, wobei insbesondere das Eingangselement (12) eine erste Eingangsscheibe und eine mit der ersten Eingangsscheibe drehfest gekoppelte zweite Eingangsscheibe aufweist, wobei die Zwischenelemente (16) in axialer Richtung zwischen der ersten Eingangsscheibe und der zweiten Eingangsscheibe (26) angeordnet sind.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenelemente (16) über ein erstes Kurvengetriebe (14) derart mit dem Eingangsteil (12) gekoppelt sind, dass eine Relativdrehung des Eingangsteils (12) relativ zu den Zwischenelementen (16) in eine Linearbewegung der Zwischenelement (16) aufeinander zu und/oder voneinander weg wandelbar ist, wobei das Ausgangsteil (22) über ein zweites Kurvengetriebe (20) derart mit den Zwischenelementen (16) gekoppelt ist, dass eine relative Linearbewegung der Zwischenelemente (16) zueinander in eine Drehbewegung des Ausgangsteils (22) relativ zu den Zwischenelementen (16) wandelbar ist.