DE102018210697A1 - Torque transfer device - Google Patents
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- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
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Abstract
Eine Drehmomentübertragungseinrichtung (1) ist mit einem Tilgersystem (12) und mit einem Kupplungssystem (13) versehen, die über eine Kopplungsanordnung (15, 15a, 15b, 15c, 15d) miteinander in Wirkverbindung stehen, wobei ein erstes System (12, 13) von Tilgersystem (12) oder Kupplungssystem (13) mittels einer durch eine Befestigungseinheit (20) realisierten lösbaren Verbindung (26) an der Kopplungsanordnung (15, 15a, 15b, 15c, 15d) angebunden ist, und das zweite System (13) mittels einer Festverbindung (27). Der lösbaren Befestigungseinheit (20) ist eine zwischen dem ersten System (12) und der Kopplungsanordnung (15, 15a, 15b, 15c, 15d) wirksame Verdrehsicherung (32) zugeordnet.A torque transmission device (1) is provided with a damper system (12) and with a clutch system (13) which are operatively connected to one another via a coupling arrangement (15, 15a, 15b, 15c, 15d), a first system (12, 13) of the damper system (12) or coupling system (13) is connected to the coupling arrangement (15, 15a, 15b, 15c, 15d) by means of a releasable connection (26) realized by a fastening unit (20), and the second system (13) is connected by means of a Leased line (27). The detachable fastening unit (20) is assigned an anti-rotation device (32) which is effective between the first system (12) and the coupling arrangement (15, 15a, 15b, 15c, 15d).
Description
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einem Tilgersystem und mit einem Kupplungssystem, die über eine Kopplungsanordnung miteinander in Wirkverbindung stehen, wobei ein erstes System von Tilgersystem oder Kupplungssystem mittels einer durch eine Befestigungseinheit realisierten lösbaren Verbindung an der Kopplungsanordnung angebunden ist, und das zweite System mittels einer Festverbindung.The invention relates to a torque transmission device with a damper system and with a clutch system, which are operatively connected to one another via a coupling arrangement, a first system of the damper system or clutch system being connected to the coupling arrangement by means of a releasable connection realized by a fastening unit, and the second system being connected by means of a leased line.
Eine derartige Drehmomentübertragungseinrichtung ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungseinheit zur Realisierung einer lösbaren Verbindung in einer Drehmomentübertragungseinrichtung mit einem Tilgersystem und mit einem Kupplungssystem derart auszubilden, dass auch hohe Drehmomente schadensfrei übertragbar sind.The invention is based on the object of designing a fastening unit for realizing a releasable connection in a torque transmission device with an absorber system and with a clutch system in such a way that even high torques can be transmitted without damage.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einem Tilgersystem und mit einem Kupplungssystem versehen, die über eine Kopplungsanordnung miteinander in Wirkverbindung stehen, wobei ein erstes System von Tilgersystem oder Kupplungssystem mittels einer durch eine Befestigungseinheit realisierten lösbaren Verbindung an der Kopplungsanordnung angebunden ist, und das zweite System mittels einer Festverbindung.To solve this problem, a torque transmission device is provided with a damper system and with a clutch system, which are operatively connected to one another via a coupling arrangement, a first system of the damper system or clutch system being connected to the coupling arrangement by means of a releasable connection realized by a fastening unit, and the second System using a leased line.
Von besonderer Bedeutung hierbei ist, dass der lösbaren Befestigungseinheit eine zwischen dem ersten System und der Kopplungsanordnung wirksame Verdrehsicherung zugeordnet ist. Ist diese Verdrehsicherung mit besonders engen Toleranzen wirksam, müssen eventuelle Verbindungselemente der Verbindungseinheit keine Drehmomente aufnehmen. Sind die Toleranzen dagegen großzügiger bemessen, dann ist es vorteilhaft, die Verdrehsicherung so auszubilden, dass das vorhandene Spiel in einer ersten Drehrichtung, in welcher besonders hohe Drehmomente, beispielsweise Zugmomente, übertragen werden, sehr eng ausgelegt ist, während dieses Spiel in Gegendrehrichtung, in welcher geringere Drehmomente, beispielsweise Schubmomente, übertragen werden, deutlich weiter ausgelegt ist. Während bei einer derartigen Bemessung der Toleranzen die Verdrehsicherung in der ersten Drehrichtung die Übertragung des eingeleiteten Drehmomentes im Wesentlichen komplett übernimmt, genügt in Gegendrehrichtung das durch die Befestigungselemente der lösbaren Befestigungseinheit erzeugte Reibmoment für die Übertragung des eingeleiteten Drehmomentes. Zwar ist die Ausführung der Verdrehsicherung mit sehr eng ausgelegten Toleranzen sicherer als mit deutlich weiterer Auslegung der Toleranzen, da sie drehrichtungsunabhängig ist, jedoch kann eine Verdrehsicherung mit vergleichsweise weit ausgelegten Toleranzen aufgrund erheblich geringerer Kosten dennoch sinnvoll sein, wenn, wie zuvor erläutert, die zu übertragenden Drehmomente bezüglich ihres Betrages sich in einer ersten Drehrichtung deutlich von den zu übertragenden Drehmomenten in Gegendrehrichtung unterscheiden, so dass für die Drehrichtung mit den geringeren zu übertragenden Drehmomenten risikofrei auf die Wirkung der Verdrehsicherung verzichtet werden kann.It is of particular importance here that the detachable fastening unit is assigned an anti-rotation lock that is effective between the first system and the coupling arrangement. If this anti-rotation device is effective with particularly narrow tolerances, any connecting elements of the connecting unit do not have to absorb any torques. If, on the other hand, the tolerances are more generous, it is advantageous to design the anti-rotation device in such a way that the existing play in a first direction of rotation, in which particularly high torques, for example tensile torques, are transmitted, is very narrow, while this game is in the opposite direction of rotation which lower torques, for example thrust torques, are transmitted, is designed to be significantly wider. While such a dimensioning of the tolerances, the anti-rotation device in the first direction of rotation essentially takes over the transmission of the introduced torque, in the opposite direction the friction torque generated by the fastening elements of the releasable fastening unit is sufficient for the transmission of the initiated torque. Although the design of the anti-rotation lock with very narrow tolerances is safer than with a significantly wider design of the tolerances, since it is independent of the direction of rotation, an anti-rotation lock with comparatively wide tolerances can still be useful due to considerably lower costs if, as explained above, the The amount of transmitted torques in a first direction of rotation differ significantly from the torques to be transmitted in the opposite direction of rotation, so that the effect of the anti-rotation lock can be dispensed with without risk for the direction of rotation with the lower torques to be transmitted.
Das erste System von Tilgersystem oder Kupplungssystem verfügt an seiner dem zweiten System zugewandten Seite über einen ersten Befestigungsbereich, und das zweite System oder die Kopplungsanordnung an der jeweiligen dem ersten System zugewandten Seite über einen zweiten Befestigungsbereich. Vorzugsweise wirkt die Verdrehsicherung zwischen diesen beiden Befestigungsbereichen.The first system of the damper system or clutch system has a first fastening region on its side facing the second system, and the second system or the coupling arrangement has a second fastening region on the respective side facing the first system. The anti-rotation device preferably acts between these two fastening areas.
Idealerweise ist die Verdrehsicherung formschlüssig wirksam. Zur Bildung der Verdrehsicherung verfügt der Befestigungsbereich des ersten Systems und der Befestigungsbereich des zweiten Systems oder der Befestigungsbereich der Kopplungsanordnung jeweils über eine Profilierung, die zur Bildung der Verdrehsicherung ineinander greifen, so dass eine Relativdrehbewegung des ersten Systems gegenüber dem zweiten System oder der Kopplungsanordnung ausgeschlossen ist.Ideally, the anti-rotation device is effective. To form the anti-rotation device, the attachment area of the first system and the attachment area of the second system or the attachment area of the coupling arrangement each have a profile that interlocks to form the anti-rotation device, so that a relative rotational movement of the first system relative to the second system or the coupling arrangement is excluded ,
In vorteilhafter Weise kann die Profilierung eines Befestigungsbereiches von erstem System und Kopplungsanordnung als Polygon ausgebildet sein und bei hergestellter lösbarer Verbindung zwischen dem ersten System und der Kopplungsanordnung axial in eine Aussparung einer Aufnahme des anderen Befestigungsbereiches von erstem System und Kopplungsanordnung eingreifen. Ebenso kann die Profilierung eines Befestigungsbereiches von erstem System und Kopplungsanordnung aber auch über eine sich zumindest im Wesentlichen radial erstreckende Basisfläche sowie über Klauen verfügen, die in Bezug zur Basisfläche in Achsrichtung auf den anderen Befestigungsbereich von erstem System und Kopplungsanordnung zugerichtet überstehen, wobei bei hergestellter lösbarer Verbindung zwischen dem ersten System und der Kopplungsanordnung jede Klaue axial in eine zugeordnete Aussparung einer Aufnahme des anderen Befestigungsbereiches von erstem System und Kopplungsanordnung eingreift.Advantageously, the profiling of a fastening area of the first system and coupling arrangement can be designed as a polygon and, when a releasable connection has been established between the first system and the coupling arrangement, axially into a recess in a receptacle of the engage other fastening area of the first system and coupling arrangement. Likewise, the profiling of a fastening area of the first system and coupling arrangement can also have an at least substantially radially extending base area and claws which, in relation to the base area, project towards the other fastening area of the first system and coupling arrangement in the axial direction, with the detachable one being produced Connection between the first system and the coupling arrangement, each claw engages axially in an associated recess in a receptacle of the other fastening area of the first system and coupling arrangement.
Die Profilierungen der Befestigungsbereiche von erstem und zweitem System können, jeweils ausgehend von je einer sich zumindest im Wesentlichen radial erstreckenden Basisfläche, mit Axialerstreckung überstehen, und mit Radialversatz zueinander sowie mit zumindest teilweiser axialer Überdeckung angeordnet sein. Die Profilierungen treten dann bei hergestellter lösbarer Verbindung zwischen den beiden Systemen entlang dieser zumindest teilweisen axialen Überdeckung radial miteinander in Wirkverbindung, indem zumindest ein zahnförmiger Radialvorsprung einer Profilierung in eine zugeordnete Aussparung einer Aufnahme der anderen Profilierung eingreift. Die Profilierungen der Befestigungsbereiche der beiden Systeme sind vorzugsweise über eine radial beidseitig mit Gegenprofilierungen ausgebildete Überbrückung miteinander verbunden.The profiling of the fastening areas of the first and second system can, in each case starting from an at least substantially radially extending base surface, project with an axial extension, and be arranged with a radial offset to one another and with at least partial axial overlap. When a releasable connection has been established between the two systems, the profiles then come into radial connection with one another along this at least partial axial overlap, in that at least one tooth-shaped radial projection of one profile engages in an associated recess in a receptacle of the other profile. The profiles of the fastening areas of the two systems are preferably connected to one another via a bridging formed on both sides with counter-profiles.
Vorzugsweise ist das erste System als Tilgersystem, das zweite System als Kupplungssystem und die Kopplungsanordnung als Nabe ausgebildet, wobei ein Tilgermassenträgerelement eines zur Aufnahme von Tilgermassen bestimmten Tilgermassenträgers des Tilgersystems über die erste Profilierung und das Kupplungssystem oder die Nabe über die zweite Profilierung verfügt.The first system is preferably designed as an absorber system, the second system as a coupling system and the coupling arrangement as a hub, wherein an absorber mass carrier element of an absorber mass carrier of the absorber system intended for receiving absorber masses has the first profiling and the coupling system or the hub has the second profiling.
Die Befestigungseinheit ist vorzugsweise mit schraubenförmigen Befestigungselementen versehen, während die Festverbindung zwischen der Kopplungsanordnung und dem zweiten System vorgesehene Festverbindung mit Vorzug durch eine Vernietung gebildet ist.The fastening unit is preferably provided with helical fastening elements, while the fixed connection between the coupling arrangement and the second system is preferably formed by riveting.
Eine alternative Ausführung einer formschlüssig wirksamen Verdrehsicherung zwischen dem ersten System und der Kopplungsanordnung liegt darin, die zwischen der Kopplungsanordnung und dem zweiten System wirksame, durch eine Vernietung mit Nieten ausgebildete Festverbindung als Verdrehsicherung zu nutzen, indem zumindest ein Teil dieser Nieten an deren dem ersten System zugewandten Seite mit Nietköpfen versehen ist, von denen wenigstens einer zumindest im Wesentlichen spielfrei in eine entsprechende Aussparung einer Ausnehmung des ersten Systems eingreift. Alternativ hierzu kann der lösbaren Befestigungseinheit wenigstens eine Verdrehsicherung wirksame Verstiftung zugeordnet sein.An alternative embodiment of a form-locking anti-rotation device between the first system and the coupling arrangement is to use the fixed connection which is effective between the coupling arrangement and the second system and is formed by riveting with rivets as an anti-rotation device, by at least some of these rivets being attached to the first system facing side is provided with rivet heads, at least one of which engages at least substantially without play in a corresponding recess in a recess of the first system. As an alternative to this, the detachable fastening unit can be assigned at least one anti-rotation effective pinning.
In weiterer alternativer Ausführung einer formschlüssig wirksamen Verdrehsicherung zwischen dem ersten System und der Kopplungsanordnung kann das erste System aus einem Material anderer Härte als die Kopplungsanordnung bestehen, so dass sich bei Realisierung der lösbaren Verbindung eine an der Baueinheit größerer Härte vorgesehene Verzahnung unter Bildung der Verdrehsicherung in die Baueinheit geringerer Härte eingräbt. Die Verzahnung an der Baueinheit größerer Härte ist vorzugsweise als radiale Innenverzahnung mit in Richtung einer Zentralachse vorzugsweise konischer Ausbildung ausgeführt.In a further alternative embodiment of a positive locking device against rotation between the first system and the coupling arrangement, the first system can consist of a material of different hardness than the coupling arrangement, so that when the detachable connection is realized, a toothing provided on the structural unit of greater hardness is formed, forming the anti-rotation device in the unit of lower hardness digs. The toothing on the structural unit of greater hardness is preferably designed as radial internal toothing with a preferably conical design in the direction of a central axis.
Nachfolgend ist die Drehmomentübertragungseinrichtung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt:
-
1 Eine Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß dem Stand der Technik mit einer Kopplungsanordnung, die an einem Tilgermassenträgerelement eines Tilgersystems mittels einer durch eine Befestigungseinheit realisierten lösbaren Verbindung und an einem Kupplungssystem mittels einer Festverbindung befestigt ist; -
2 eine Herauszeichnung der Kopplungsanordnung mit einem Ausschnitt des Tilgermassenträgerelementes des Tilgersystems und mit einem Kupplungsgehäuse des Kupplungssystems, wobei zwischen Befestigungsbereichen der Kopplungsanordnung und des Tilgermassenträgerelementes eine Verdrehsicherung in Kombination mit Befestigungselementen der Befestigungseinheit wirksam ist; -
3 eine Draufsicht auf die Verdrehsicherung in Kombination mit Befestigungselementen der Befestigungseinheit gemäß einer LinieIII - III in2 ; -
4 eine Herauszeichnung der Kopplungseinheit, die mit an einer sich zumindest im Wesentlichen radial erstreckenden Basisfläche vorgesehenen, gegenüber der Basisfläche überstehenden Klauen versehen ist; -
5 die Kopplungsanordnung mit einem Ausschnitt des Tilgermassenträgerelementes des Tilgersystems, wobei der Befestigungsbereich des Tilgermassenträgerelementes über eine Aufnahme mit einer Mehrzahl an Aussparungen verfügt, die bei hergestellter lösbarer Verbindung zwischen der Kopplungsanordnung und dem Tilgermassenträgerelement von den Klauen der Kopplungsanordnung durchdrungen sind; -
6 ein Tilgermassenträgerelement und das Kupplungsgehäuse, deren Profilierungen, jeweils ausgehend von radial verlaufenden Basisflächen, mit Axialerstreckung überstehen, und mit Radialversatz zueinander sowie mit zumindest teilweiser axialer Überdeckung angeordnet sind, treten entlang dieser axialen Überdeckung miteinander in Wirkverbindung; -
7 wie6 , aber mit einer Überbrückung radial zwischen den Profilierungen; -
8 einen Ausschnitt der Kopplungsanordnung, des Tilgermassenträgerelementes des Tilgersystems und des Kupplungsgehäuses des Kupplungssystems, wobei zwischen Kopplungsanordnung und Tilgermassenträgerelement Nietköpfe als Verdrehsicherung wirksam sind; -
9 einen Blick auf die Verdrehsicherung der8 aus der BlickrichtungP1 der8 ; -
10 wie8 , aber mit einer Verstiftung als Verdrehsicherung; -
11 einen Blick auf die Verdrehsicherung der10 aus der BlickrichtungP2 der10 ; -
12 wie8 , aber mit einer Verzahnung als Verdrehsicherung.
-
1 A torque transmission device according to the prior art with a coupling arrangement which is fastened to a damper mass carrier element of an damper system by means of a releasable connection realized by a fastening unit and to a coupling system by means of a fixed connection; -
2 a drawing of the coupling arrangement with a section of the absorber mass carrier element of the absorber system and with a clutch housing of the coupling system, an anti-rotation device in combination with fastening elements of the fastening unit being effective between fastening regions of the coupling arrangement and the absorber mass carrier element; -
3 a plan view of the anti-rotation device in combination with fastening elements of the fastening unit according to a lineIII - III in2 ; -
4 a drawing of the coupling unit which is provided with claws which are provided on an at least substantially radially extending base surface and protrude from the base surface; -
5 the coupling arrangement with a section of the absorber mass carrier element of the absorber system, the fastening area of the absorber mass carrier element having a receptacle with a plurality of recesses which are penetrated by the claws of the coupling arrangement when the detachable connection between the coupling arrangement and the absorber mass carrier element has been established; -
6 a damper mass carrier element and the clutch housing, the profiles of which, starting from radially extending base surfaces, protrude with axial extension, and are arranged with radial offset to one another and with at least partial axial coverage, come into operative connection with one another along this axial coverage; -
7 how6 , but with a radial bridging between the profiles; -
8th a section of the coupling arrangement, the absorber mass carrier element of the absorber system and the clutch housing of the coupling system, rivet heads acting as anti-rotation devices between the coupling arrangement and the absorber mass carrier element; -
9 a look at the anti-rotation device of the8th from the line of sightP1 the8th ; -
10 how8th , but with a pin to prevent rotation; -
11 a look at the anti-rotation device of the10 from the line of sightP2 the10 ; -
12 how8th , but with a toothing to prevent rotation.
Bevor das Tilgersystem
Sofern durch die Kopplungsanordnung
Gemäß
Werden für die Polygone
Bei der in
Werden für die Axialerstreckung
Gemäß
Gemäß
Wie die
Entsprechend
Zurückkommend auf
Das Gehäuse
Die Wirkverbindung zwischen den antriebsseitigen Kupplungselementen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- DrehmomentübertragungseinrichtungTorque transfer device
- 22
- Zentralachsecentral axis
- 33
- Getriebegehäusegearbox
- 44
- Deckelcover
- 55
- LagerflanschLagerflansch
- 66
- Radiallagerungradial bearing
- 77
- Nabehub
- 88th
- Abdichtungseal
- 99
- Außenverzahnungexternal teeth
- 1010
- Antriebdrive
- 1111
- Nabenflanschhub flange
- 1212
- Tilgersystemabsorber system
- 1313
- Kupplungssystemcoupling system
- 1515
- Kopplungsanordnungcoupling arrangement
- 1616
- TilgermassenträgerelementTilgermassenträgerelement
- 1717
- TilgermassenträgerTilgermassenträger
- 1818
- Kupplungsgehäuseclutch housing
- 1919
- Antriebsstrangpowertrain
- 2020
- Befestigungseinheitfixing unit
- 2121
- Befestigungselementefasteners
- 2222
- Gewindeschaftthreaded shaft
- 2323
- Öffnung im TilgermassenträgerelementOpening in the absorber mass carrier element
- 2424
- Gewindebohrungthreaded hole
- 2525
- BefestigungselementenkopfFasteners head
- 2626
- lösbare VerbindungDetachable connection
- 2727
- Festverbindungleased line
- 2828
- Vernietungclinch
- 2929
- Nietenrivet
- 3030
- Durchlässe im NabenflanschPassages in the hub flange
- 3232
- Verdrehsicherungtwist
- 3333
- erster Befestigungsbereich am Tilgermassenträgerelementfirst fastening area on the absorber mass carrier element
- 3434
- zweiter Befestigungsbereich an der Kopplungsanordnungsecond fastening area on the coupling arrangement
- 3535
- erste Profilierungfirst profiling
- 3636
- zweite Profilierung an der Kopplungsanordnungsecond profiling on the coupling arrangement
- 3737
- zweiter Befestigungsbereich am Kupplungssystemsecond fastening area on the coupling system
- 3838
- zweite Profilierung am Kupplungssystemsecond profile on the coupling system
- 4040
- Polygonpolygon
- 4141
- Polygonpolygon
- 4242
- Axialerstreckungaxial
- 4444
- Klauensteal
- 4545
- Basisflächefootprint
- 4646
- Aussparungrecess
- 4747
- Ausnehmungrecess
- 4848
- Innenverzahnunginternal gearing
- 4949
- Außenverzahnungexternal teeth
- 5050
- Radialvorsprungradial projection
- 5151
- Radialvorsprungradial projection
- 5252
- Überbrückungbridging
- 5353
- GegenprofoierungGegenprofoierung
- 5454
- axiale Überdeckungaxial overlap
- 5656
- Nietköpferivet heads
- 5757
- Verstiftungpinning
- 5858
- Aussparungenrecesses
- 5959
- Ausnehmungrecess
- 6060
- Verzahnunggearing
- 6161
- Zentrierbundspigot
- 6262
- Befestigungselementfastener
- 6363
- Distanzhalterspacer
- 6565
- Tilgermassenabsorber masses
- 6666
- radiale Innenverzahnungradial internal teeth
- 6767
- antriebsseitige Kupplungselementedrive-side coupling elements
- 6868
- abtriebsseitige Kupplungselementeoutput-side coupling elements
- 6969
- InnenkupplungselemententrägerFemale coupling element carrier
- 7070
- Abtrieboutput
- 7171
- Kupplungskolbenclutch piston
- 7272
- Abstützungsupport
- 7373
- abtriebsseitige Gehäusewandoutput side housing wall
- 7474
- antriebsseitige Gehäusewanddrive-side housing wall
- 7575
- Druckkammerpressure chamber
- 7676
- Mittenbohrungcenter bore
- 7777
- Strömungskanäleflow channels
- 7878
- Ausgleichskammercompensation chamber
- 7979
- Strömungskanäleflow channels
- 80 80
- Strömungskanäleflow channels
- 8181
- Trennwandungpartition wall
- 8282
- Kühlkammercooling chamber
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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2018
- 2018-06-29 DE DE102018210697.5A patent/DE102018210697A1/en active Pending
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