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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Vorliegende Erfindung betrifft eine Dämpfungsvorrichtung, insbesondere eine Dämpfungsvorrichtung, die zwischen einem Element auf der Seite einer Energiequelle und einem Element auf der Ausgangsseite angeordnet ist.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Bei einem Hybridfahrzeug des Typs mit einer Antriebsmaschine und einem Elektromotor wird eine Dämpfungsvorrichtung verwendet, wie sie in der offengelegten japanischen Patentanmeldungs-Publikation Nr. 2014-214818 beschrieben ist, um zu verhindern, dass beim Starten des Motors etc. ein zu hohes Drehmoment von einer Ausgangsseite auf eine Antriebsmaschinenseite übertragen wird.
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Die Dämpfungsvorrichtung, die in der offengelegten japanischen Patentanmeldungs-Publikation Nr. 2014-214818 beschrieben ist, ist mit einem Dämpferteil versehen, das ein Plattenpaar und eine Mehrzahl von Schraubenfedern aufweist und einen Drehmomentbegrenzer, der an einer äußeren Umfangsseite des Dämpferteils angeordnet ist. Das Dämpferteil und der Drehmomentbegrenzer sind durch Niete verbunden. Ferner ist ein Plattenbauteil des Drehmomentwandlers an einer Platte des Plattenpaares durch Niete befestigt.
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Hier wird ein Drehmoment, das zwischen dem Dämpferteil und einem Schwungrad übertragen wird, durch den Drehmomentbegrenzer begrenzt. Dies verhindert die Übertragung eines zu hohen Drehmoments zwischen dem Dämpferteil und dem Schwungrad.
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Bei der Dämpfungsvorrichtung, die in der offengelegten japanischen Patentanmeldungs-Publikation 2014-214818 beschrieben ist, ist der Drehmomentbegrenzer an der äußeren Umfangsseite des Dämpferteils angeordnet. Insbesondere hat das Dämpferteil als eingangsseitigen Rotor ein Paar erster und zweiter Platten (das Plattenpaar), wobei die Platten jeweils scheibenförmig sind, und der Drehmomentbegrenzer hat eine Verbindungsplatte (die Platte), die mit Reibelementen versehen ist, die an ihren beiden Seitenflächen befestigt sind. Ferner ist ein innerer Umfangsbereich der Verbindungsplatte durch Niete an einem äußeren Umfangsbereich der ersten Platte befestigt.
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Bei einer solchen Dämpfungsvorrichtung, die hinreichend bekannt ist, wird die radiale Dimension größer, wenn ein Drehmomentbegrenzer in der Dämpfungsvorrichtung angeordnet ist. Dies geht zu Lasten einer kompakten Baugröße der Vorrichtung.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer Dämpfungsvorrichtung mit einer Drehmomentbegrenzerfunktion eine kompakte Größe der Dämpfungsvorrichtung zu realisieren, indem eine Vergrößerung der radialen Dimension der Dämpfungsvorrichtung verhindert wird.
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(1) Eine erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung ist zwischen einem Element auf der Seite einer Energiequelle und einem Element auf der Ausgangsseite angeordnet. Die Dämpfungsvorrichtung umfasst eine Dämpfereinheit und eine Drehmomentbegrenzereinheit. Die Dämpfereinheit ist mit dem Element auf der Ausgangsseite verbunden. Die Drehmomentbegrenzereinheit begrenzt ein Drehmoment, das zwischen dem Element auf der Seite der Energiequelle und der Dämpfereinheit übertragen wird. Die Dämpfereinheit umfasst eine erste und eine zweite Platte, einen Nabenflansch, eine Mehrzahl von elastischen Elementen und einen Anschlagmechanismus. Die erste und die zweite Platte liegen einander axial gegenüber. Die erste und die zweite Platte haben jeweils eine Mehrzahl von Fensterbereichen, die in umfangsseitiger Ausrichtung angeordnet sind. Der Nabenflansch kann sich relativ zu der ersten und der zweiten Platte drehen. Der Nabenflansch hat einen Flansch. Der Flansch ist axial zwischen der ersten und der zweiten Platte angeordnet und hat eine Mehrzahl von Fensteröffnungen, die in Positionen korrespondierend zu der Mehrzahl von Fensterbereichen angeordnet sind. Die mehrzähligen elastischen Elemente verbinden den Nabenflansch und die erste und die zweite Platte in einer Drehrichtung. Die mehrzähligen elastischen Elemente sind in den mehrzähligen Fensterbereichen und den mehrzähligen Fensteröffnungen aufgenommen. Der Anschlagmechanismus schränkt die relative Drehung zwischen dem Nabenflansch und der ersten und zweiten Platte auf einen vorgegebenen Winkelbereich ein. Die Drehmomentbegrenzereinheit umfasst eine ringförmige Platte, die an ihrem inneren Umfangsbereich durch ein Befestigungselement an einem äußeren Umfangsbereich der ersten Platte befestigt ist. Die erste Platte hat einen Eingriffsbereich und einen Befestigungsbereich. Der Eingriffsbereich ist radial außerhalb der mehrzähligen Fensterbereiche angeordnet und erstreckt sich in Richtung auf die zweite Platte. Der Befestigungsbereich erstreckt sich von einem distalen Ende des Eingriffsbereichs radial nach außen und ist an der zweiten Platte befestigt. Der Nabenflansch hat einen Vorsprung, der umfangsseitig zwischen und radial außerhalb von zwei benachbarten Fensteröffnungen der mehrzähligen Fensteröffnungen angeordnet ist. Der Anschlagmechanismus ist derart konfiguriert, dass er durch den Kontakt des Vorsprungs mit dem Eingriffsbereich bei einer Drehung der ersten und der zweiten Platte in dem vorgegebenen Winkel relativ zu dem Nabenflansch betätigt wird. Bei Betrachtung entlang einer Drehachse ist das Befestigungselement umfangsseitig zwischen zwei benachbarten Fensterbereichen der mehrzähligen Fensterbereiche angeordnet.
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Bei vorliegender Dämpfungsvorrichtung wird ein zwischen der Dämpfereinheit und dem Element auf der Seite der Antriebsquelle übertragenes Drehmoment durch die Drehmomentbegrenzereinheit begrenzt. Deshalb wird bei Installation der Dämpfungsvorrichtung in einem Hybridfahrzeug verhindert, dass beim Starten der Antriebsmaschine etc. ein zu hohes Drehmoment von der Ausgangsseite auf die Antriebsmaschinenseite übertragen wird.
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Die ringförmige Platte, die Teil der Drehmomentbegrenzereinheit ist, ist vorliegend durch das Befestigungselement an einer Position, die umfangsseitig zwischen zwei benachbarten Fensterbereichen der mehrzähligen Fensterbereiche liegt, an der ersten Platte der Dämpfereinheit befestigt. Mit anderen Worten: der innere Umfangsbereich der Drehmomentbegrenzereinheit und der äußere Umfangsbereich der Dämpfereinheit sind miteinander verbunden, wobei sie einander in Richtung entlang der Drehachse gesehen überlappen. Auf diese Weise lässt sich eine Vergrößerung der radialen Dimension bei der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtung besser verhindern als bei einer Dämpfungsvorrichtung bekannter Bauweise.
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(2) Vorzugsweise haben die zweite Platte und der Flansch jeweils eine Montageöffnung, durch die das Befestigungselement axial hindurchtreten kann.
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(3) Vorzugsweise hat die Drehmomentbegrenzereinheit eine erste und eine zweite Sandwichplatte und ein Druckausübungselement. Die erste und die zweite Sandwichplatte sind derart angeordnet, dass sie die ringförmige Platte zwischen sich aufnehmen. Die erste und die zweite Sandwichplatte sind derart aneinander befestigt, dass sich die Platten axial nicht bewegen können. Das Druckausübungselement ist derart angeordnet, dass es mit der ringförmigen Platte zwischen der ersten und der zweiten Sandwichplatte aufgenommen wird. Das Druckausübungselement beaufschlagt eine Reibscheibe mit Druck.
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(4) Vorzugsweise überlappen die erste und die zweite Sandwichplatte in Richtung entlang der Drehachse gesehen den Befestigungsbereich teilweise.
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Wie vorstehend beschrieben, ist es erfindungsgemäß insgesamt möglich, bei einer Dämpfungsvorrichtung mit Drehmomentbegrenzerfunktion eine kompakte Baugröße zu erzielen, indem eine Zunahme der radialen Dimension der Dämpfungsvorrichtung verhindert wird.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine Vorderansicht der in 1 gezeigten Dämpfungsvorrichtung;
- 3 ist eine Ansicht einer Drehmomentbegrenzereinheit als Auszug aus der Dämpfungsvorrichtung, die in 1 gezeigt ist;
- 4 ist eine Teilvorderansicht der Drehmomentbegrenzereinheit.
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DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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[Gesamtkonfiguration]
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1 ist eine Schnittansicht einer Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (im Folgenden der Einfachheit halber als „Dämpfungsvorrichtung 1“ bezeichnet). 2 hingegen zeigt die Dämpfungsvorrichtung 1 in einer Vorderansicht, wobei einige Bestandteile entfernt wurden. In 1 ist eine Antriebsmaschine auf der linken Seite der Dämpfungsvorrichtung 1 angeordnet. Eine Antriebseinheit, die einen Elektromotor, ein Getriebe usw. umfasst, ist hingegen auf der rechten Seite der Dämpfungsvorrichtung 1 angeordnet.
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Die Dämpfungsscheibe 1 ist eine Vorrichtung, die zwischen einem Schwungrad und einer Eingangswelle der Antriebseinheit (beide in den Zeichnungen nicht dargestellt) angeordnet ist, um ein Drehmoment zu begrenzen, das zwischen der Antriebsmaschine und der Antriebseinheit übertragen wird, und um Drehschwankungen zu dämpfen. Die Dämpfungsvorrichtung 1 umfasst eine Dämpfereinheit 10 und eine Drehmomentbegrenzereinheit 20.
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[Dämpfereinheit 10]
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Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die Dämpfereinheit 10 eine erste und eine zweite Platte 11 und 12, einen Nabenflansch 13, eine Mehrzahl von Torsionsfedern 14 (exemplarische elastische Elemente), einen Anschlagmechanismus 40 und einen Hysterese-Erzeugungsmechanismus 15.
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<Erste Platte 11>
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Wie vorstehend beschrieben, ist die erste Platte 11 ein Element, mit welchem ein Bauteil der Drehmomentbegrenzereinheit 20 verbunden ist. Die erste Platte 11 hat einen Körper 11a, der scheibenförmig ist, eine Mehrzahl von Eingriffsbereichen 11b und einen ersten Befestigungsbereich 11c. Der Körper 11a ist in seinem äußeren Umfangsbereich mit einer Mehrzahl von ersten Fensterbereichen 11d versehen. Die ersten Fensterbereiche 11d sind in umfangsseitiger Ausrichtung vorgesehen. Jeder erste Fensterbereich 11d hat eine Öffnung und Haltebereiche. Die Öffnung durchgreift die erste Platte 11 axial. Die Haltebereiche sind an den äußeren und inneren Umfangskanten der Öffnung vorgesehen. Die Eingriffsbereiche 11b sind durch Bereiche des äußeren umfangsseitigen Endes der ersten Platte 11 gebildet, die radial nach außen vorspringen und dann in Richtung auf die zweite Platte 12 gebogen sind. Die Eingriffsbereiche 11b sind an ihren distalen Enden ferner radial nach außen gebogen; durch die gebogenen distalen Enden erhält man die ersten Befestigungsbereiche 11c. Ferner ist die erste Platte 11 in ihrem äußeren Umfangsbereich mit einer Mehrzahl von Nietlöchern 11e versehen, um die Drehmomentbegrenzereinheit 20 dort zu befestigen.
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<Zweite Platte 12>
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Die zweite Platte 12 ist der ersten Platte 11 mit einem Abstand gegenüberliegend angeordnet. Die zweite Platte 12 ist scheibenförmig und hat im Bereich ihrer äußeren Umfangsfläche gerade Bereiche. Außerdem ist der äußerste Durchmesser der zweiten Platte 12 gleich dem Außendurchmesser der ersten Platte 11. Die zweite Platte 12 ist in ihrem äußeren Umfangsbereich mit einer Mehrzahl von zweiten Fensterbereichen 12d versehen. Die zweiten Fensterbereiche 12 sind an Positionen vorgesehen, die den ersten Fensterbereichen 11d der ersten Platte 11 gegenüberliegen. Die zweiten Fensterbereiche 12d haben jeweils eine Öffnung und Haltebereiche. Die Öffnung durchgreift die zweite Platte 12 axial. Die Haltebereiche sind an den äußeren und inneren Umfangskanten der Öffnung vorgesehen. Die zweite Platte 12 ist in äußeren Umfangsbereichen von umfangsseitig zwischengeschalteten Bereichen zwischen benachbarten Paaren der zweiten Fensterbereiche 12d mit einem zweiten Befestigungsbereich 12c versehen. Außerdem sind der erste Befestigungsbereich 11c der ersten Platte 11 und der zweite Befestigungsbereich 12c der zweiten Platte 12 durch Niete 16 fixiert. Dementsprechend können sich die erste Platte 11 und die zweite Platte 12 weder in der axialen noch in der Drehrichtung gegenseitig bewegen.
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Darüber hinaus ist die zweite Platte 12 in ihrem äußeren Umfangsbereich mit einer Mehrzahl von Montageöffnungen 12b versehen. Die Montageöffnungen 12b sind in Positionen korrespondierend zu den Nietlöchern 11e der ersten Platte 11 angeordnet.
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<Nabenflansch 13>
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Der Nabenflansch 13 hat eine Nabe 17 und einen Flansch 18. Die Nabe 17, die rohrförmig ist, ist in dem zentralen Bereich des Nabenflansches 13 vorgesehen. Der Flansch 18 erstreckt sich von der äußeren Umfangsfläche der Nabe 17 radial nach außen. Die Nabe 17 ist an ihrer inneren Umfangsfläche mit einer Keilöffnung 17a versehen, durch welche die Eingangswelle der Antriebseinheit mit der Keilöffnung 17a keilverbunden werden kann. Der Flansch 18, der scheibenförmig ist, ist axial zwischen der ersten Platte 11 und der zweiten Platte 12 angeordnet. Der Flansch 18 ist mit einer Mehrzahl von Fensteröffnungen 18a versehen. Jede Fensteröffnung 18a ist in einer Position korrespondierend zu einem jeweiligen Paar des ersten Fensterbereichs 11d der ersten Platte 11 und des zweiten Fensterbereichs 12d der zweiten Platte 12 vorgesehen.
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Der Flansch 18 ist an seiner äußeren Umfangsfläche mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen 18c versehen. Die Vorsprünge 18c springen radial nach außen vor. Jeder Vorsprung 18c ist umfangsseitig zwischen und radial außerhalb von zwei benachbarten Fensteröffnungen 18a angeordnet. Jeder Vorsprung 18c kann an seiner umfangsseitigen Endfläche von einer ihm benachbarten umfangsseitigen Endfläche des Eingriffsbereichs 11b kontaktiert werden.
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Ferner ist der Nabenflansch 13 in seinem äußeren Umfangsbereich mit einer Mehrzahl von Montageöffnungen 13b versehen. Die Montageöffnungen 13b sind in Positionen korrespondierend zu den Nietlöchern 11e der ersten Platte 11 angeordnet.
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<Torsionsfedern 14>
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Die mehrzähligen Torsionsfedern 14 sind jeweils in den Fensteröffnungen 18a des Nabenflansches 13 aufgenommen und sind dabei sowohl in axialer als auch radialer Richtung jeweils durch die Paare der ersten Fensterbereiche 11d der ersten Platte 11 und der zweiten Fensterbereiche 12d der zweiten Platte 12 gehalten. Ferner sind beide umfangsseitige Endflächen jeder Torsionsfeder 14 geeignet für einen Kontakt mit den umfangsseitigen Endflächen jeder Dreiergruppe aus dem ersten Fensterbereich 11d, dem zweiten Fensterbereich 12d und der Fensteröffnung 18a.
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<Anschlagmechanismus 40>
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Der Anschlagmechanismus 40 schränkt die relative Drehung zwischen dem Nabenflansch 13 und der ersten und der zweiten Platte 11 und 12 auf den Bereich eines vorgegebenen Winkels ein. Der Anschlagmechanismus 40 besteht aus den Eingriffsbereichen 11b der ersten Platte 11 und den Vorsprüngen 18c des Flansches 18. Im Einzelnen ist der Anschlagmechanismus 40 derart konfiguriert, dass jeder Vorsprung 18c des Nabenflansches 13 eine umfangsseitige Endfläche jedes Eingriffsbereichs 11b kontaktiert, wenn die erste und die zweite Platte 11 und 12 bezüglich des Nabenflansches 13 in dem vorgegebenen Winkel gedreht werden. Jeder Vorsprung 18c ist hier umfangsseitig zwischen und radial außerhalb von zwei benachbarten Fensteröffnungen 18a vorgesehen. Daher wird die Festigkeit des Nabenflansches 18 im Vergleich zu dem Fall, in dem jeder Vorsprung 18c radial außerhalb jeder Fensteröffnung 18a angeordnet ist, erhöht.
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<Hysterese-Erzeugungsmechanismus 15>
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Der Hysterese-Erzeugungsmechanismus 15 umfasst eine erste Hülse 31, eine zweite Hülse 32 und eine Kegelfeder 33.
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Die erste Hülse 31 ist axial zwischen dem inneren Umfangsbereich der ersten Platte 11 und jenem des Flansches 18 des Nabenflansches 13 angeordnet. Die erste Hülse 31 ist mit einer Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen 31a versehen, die axial vorspringen. Die Eingriffsvorsprünge 31a befinden sich im Eingriff mit Öffnungen 11f, die in der ersten Platte 11 vorgesehen sind. Aus diesem Grund kann sich die erste Hülse 31 relativ zur ersten Platte 11 nicht drehen.
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Die zweite Hülse 32 ist axial zwischen dem inneren Umfangsbereich der zweiten Platte 12 und jenem des Flansches 18 des Nabenflansches 13 angeordnet. Die zweite Hülse 32 ist mit einer Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen 32a versehen, die axial vorspringen. Die Eingriffsvorsprünge 32a befinden sich im Eingriff mit Öffnungen 12e, die in der zweiten Platte 12 vorgesehen sind. Aus diesem Grund kann sich die zweite Hülse 32 relativ zur zweiten Platte 12 nicht drehen.
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Die Kegelfeder 33 ist axial zwischen der ersten Platte 11 und der ersten Hülse 31 angeordnet. Die Kegelfeder 33 drückt die erste Hülse 31 an den Flansch 18 und drückt gleichzeitig die zweite Hülse 32 an den Flansch 18, und zwar über die erste Platte 11 und die an der ersten Platte 11 befestigte zweite Platte 12.
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Wenn bei dem vorstehend beschriebenen Hysterese-Erzeugungsmechanismus 15 der Nabenflansch 13 und die erste und die zweite Platte 11 und 12 relativ zueinander gedreht werden, wird zwischen der ersten Hülse 31 und dem Flansch 18 ein Reibwiderstand (Hysteresedrehmoment) erzeugt, während zwischen der zweiten Hülse 32 und dem Flansch 18 ein Reibwiderstand erzeugt wird.
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[Drehmomentbegrenzereinheit 20]
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Der Drehmomentbegrenzer 20 ist an der äußeren Umfangsseite der Dämpfereinheit 10 angeordnet. Die Drehmomentbegrenzereinheit 20 begrenzt das Drehmoment, das zwischen dem Schwungrad und der Dämpfereinheit 10 übertragen wird. Wie in 3 gezeigt ist, umfasst die Drehmomentbegrenzereinheit 20 eine erste und eine zweite Sandwichplatte 21 und 22, eine Reibscheibe 23, eine Druckplatte 24 und eine Kegelfeder 25 (exemplarisches Druckausübungselement). Es sollte beachtet werden, dass 3 die für die Drehmomentbegrenzereinheit 20 relevanten Teile als Auszug aus 1 zeigt.
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<Erste und zweite Sandwichplatte 21 und 22>
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Die erste Sandwichplatte 21 hat einen Reibbereich 21a, der ringförmig ist, und einen dritten Befestigungsbereich 21b. Die dritte Befestigungsbereich 21b ist gebildet durch einen axialen Versatz (eine Verlagerung) des äußeren Umfangsbereichs des Reibbereichs 21a in Richtung auf die Sandwichplatte 22. Die zweite Sandwichplatte 22 hat einen Stützbereich 22a, der ringförmig ist, und einen vierten Befestigungsbereich 22b. Der vierte Befestigungsbereich 22b ist gebildet durch einen axialen Versatz (eine Verlagerung) des äußeren Umfangsbereichs des Stützbereichs 22a in Richtung auf die erste Sandwichplatte 21. Ferner sind der dritte Befestigungsbereich 21b der ersten Sandwichplatte 21 und der vierte Befestigungsbereich 22b der zweiten Sandwichplatte 22 durch eine Mehrzahl von Nieten 26 aneinander befestigt (siehe 1). Die erste und die zweite Sandwichplatte 21 und 22 überlappen sich in Richtung entlang der Drehachse gesehen teilweise mit dem ersten Befestigungsbereich 11c. Die erste und die zweite Sandwichplatte 21 und 22 sind aneinander derart befestigt, dass sie sich axial nicht zueinander bewegen können.
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Es sollte beachtet werden, dass zur Festlegung der Drehmomentbegrenzereinheit 20 an dem Schwungrad der dritte Befestigungsbereich 21b der ersten Sandwichplatte 21 mit einer Mehrzahl von Öffnungen 21c (siehe 1) versehen ist, während der vierte Befestigungsbereich 22b der zweiten Sandwichplatte 22 mit einer Mehrzahl von Öffnungen 22c (siehe 1) versehen ist.
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<Reibscheibe 23>
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Wie 3 zeigt, umfasst die Reibscheibe 23 eine ringförmige Platte 27 und ein Paar von Reibelementen 28, die mit mindestens einem Niet an beiden Seitenflächen der ringförmigen Platte 27 befestigt sind. Wie in 3 und 4 gezeigt ist, hat die ringförmige Platte 27 einen Körper 27a, der annähernd ringförmig ist, und eine Mehrzahl von fünften Befestigungsbereichen 27b. 4 ist eine Vorderansicht eines Teils der Drehmomentbegrenzereinheit 20. Die fünften Befestigungsbereiche 27b springen von dem inneren Umfangsende des Körpers 27a radial nach innen vor und sind in Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnet. Jeder fünfte Befestigungsbereich 27b ist mit einer Verbindungsöffnung 27c versehen. Die ringförmige Platte 27 ist durch Niete 29 (exemplarische Reibelemente; siehe 1), die die Verbindungsöffnungen 27c und die Nietlöcher 11e der ersten Platte 11 durchgreifen, an dem äußeren Umfangsbereich der ersten Platte 11 befestigt. Das schwungradseitige Reibelement des Reibelementpaares 28 kontaktiert den Reibbereich 21a der ersten Sandwichplatte 21.
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<Druckplatte 24 und Kegelfeder 25>
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Die Druckplatte 24 und die Kegelfeder 25 sind zwischen der Reibscheibe 23 und dem Stützbereich 22a der zweiten Sandwichplatte 22 angeordnet.
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Die Druckplatte 24, die in Ringform ausgebildet ist, nimmt zusammen mit dem Reibbereich 21a der ersten Sandwichplatte 21 die Reibelemente 28 der Reibscheibe 23 dazwischen auf. Wie 1 zeigt, ist die Druckplatte 24 in ihrem äußeren Umfangsbereich mit einer Mehrzahl von Klauen 24a versehen, wobei die Klauen 24a in eine Mehrzahl von Eingriffsöffnungen 22d eingreifen, die in der zweiten Sandwichplatte 22 vorgesehen sind.
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Die Kegelfeder 25 ist zwischen der Druckplatte 24 und dem Stützbereich 22a der zweiten Sandwichplatte 22 angeordnet. Die Kegelfeder 25 drückt die Reibscheibe 23 über die Druckplatte 24 an den Reibbereich 21a der ersten Sandwichplatte 21.
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<Lagebeziehung zwischen der Dämpfereinheit 10 und der Drehmomentbegrenzereinheit 20>
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Wie 1 und 2 zeigen, liegen die fünften Befestigungsbereiche 27b der Reibscheibe 23 radial innerhalb des ersten und des zweiten Befestigungsbereichs 11c und 12c der ersten und der zweiten Platte 11 und 12. In Vorderansicht gesehen, ist jeder fünfte Befestigungsbereich 27b ferner umfangsseitig zwischen zwei benachbarten ersten Fensterbereichen 11d angeordnet. Darüber hinaus überlappen sich die fünften Befestigungsbereiche 27b hinsichtlich ihrer radialen Positionen teilweise mit den ersten Fensterbereichen 11d. Ferner ist der Innendurchmesser der Drehmomentbegrenzereinheit 20 (der Innendurchmesser der ersten Sandwichplatte 21) kleiner als der Außendurchmesser der ersten und der zweiten Platte 11 und 12 der Dämpfereinheit 10. Mit anderen Worten: bei Betrachtung entlang der Drehachse überlappen sich die Dämpfereinheit 10 und die Drehmomentbegrenzereinheit 20 radial. Die Niete 29, durch welche die ringförmige Platte 27 an dem äußeren Umfangsbereich der ersten Platte 11 festgelegt ist, sind umfangsseitig jeweils zwischen zwei benachbarten der ersten/zweiten Fensterbereiche 11d, 12d angeordnet, gesehen in Richtung entlang der Drehachse.
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[Funktionsweise]
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Kraft, die von der Antriebsmaschine auf das Schwungrad übertragen wird, wird über die Drehmomentbegrenzereinheit 20 in die Dämpfereinheit 10 eingeleitet. In der Dämpfereinheit 10 wird die Kraft in die erste und in die zweite Platte 11 und 12 eingeleitet, an welchen die Reibscheibe 23 in der Drehmomentbegrenzereinheit 20 befestigt ist, und wird dann über die Torsionsfedern 14 auf den Nabenflansch 13 übertragen. Anschließend erfolgt eine Weiterübertragung der Kraft von dem Nabenflansch 13 auf den Elektromotor, das Getriebe, einen Stromgenerator usw., die auf der Ausgangsseite angeordnet sind.
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Beim Starten der Antriebsmaschine ist es möglich, dass ein zu hohes Drehmoment von der Ausgangsseite auf die Antriebsmaschinenseite übertragen wird, weil der Betrag der Trägheit auf der Ausgangsseite groß ist. In einem solchen Fall wird die Größe des auf die Antriebsmaschinenseite zu übertragenden Drehmoments durch die Drehmomentbegrenzereinheit 20 auf ein vorgegebenes Drehmoment oder darunter begrenzt.
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Wenn die Kraft von der ersten und der zweiten Platte 11 und 12 auf die Torsionsfedern 14 übertragen wird, werden die Torsionsfedern 14 in der Dämpfereinheit 10 zusammengedrückt. Außerdem werden die Torsionsfedern 14 bedingt durch Drehmomentschwankungen wiederholt zusammengedrückt und gedehnt. Bei dieser wiederholten Kompression und Dehnung der Torsionsfedern 14 entsteht zwischen dem Nabenflansch 13 und der ersten und der zweiten Platte 11 und 12 eine Torsion (Verlagerung). Durch diese Torsion wird der Hysterese-Erzeugungsmechanismus 15 betätigt und erzeugt ein Hysteresedrehmoment. Dadurch werden Drehmomentschwankungen gedämpft.
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Wenn ein Winkel einer relativen Drehung zwischen dem Nabenflansch 13 und der ersten und der zweiten Platte 11 und 12 bedingt durch große Drehmomentschwankungen größer wird, nähern sich die Eingriffsbereiche 11b der ersten Platte 11 und die in Umfangsrichtung auf einer Seite liegenden Endflächen der Vorsprünge 18c des Flansches 18 einander an und kontaktieren einander. Dies verhindert eine relative Drehung zwischen dem Nabenflansch 13 und der ersten und der zweiten Platte 11 und 12.
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[Montage]
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In der Drehmomentbegrenzereinheit 20 werden die Reibscheibe 23, die Druckplatte 24 und die Kegelfeder 25 zwischen der ersten und der zweiten Sandwichplatte 21 und 22 aufgenommen, wodurch diese Elemente als Untereinheit montierbar sind. Ähnlich lässt sich die Dämpfereinheit 10 in einem weiteren Schritt vormontieren.
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Beim Anbringen der Drehmomentbegrenzereinheit 20 an der Dämpfereinheit 10 werden dann die die Verbindungsöffnungen 27c der fünften Befestigungsbereiche 27b in der Reibscheibe 23 und die Nietlöcher 11e der ersten Platte 11 in ihrer Position aufeinander ausgerichtet. In diesem Zustand erfolgt dann eine Stauchung der Niete unter Nutzung der Montageöffnungen 12b der zweiten Platte 12. Solchermaßen können beide Einheiten 10 und 20 aneinander befestigt werden.
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[Weitere bevorzugte Ausführungsformen]
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Vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorangehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Innerhalb des Rahmens der Erfindung sind vielfältige Änderungen und Modifikationen möglich.
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(a) Die spezielle Konfiguration der Dämpfereinheit 10 und jene der Drehmomentbegrenzereinheit 20 sind nicht auf die in vorstehender Ausführungsform beschriebene Konfiguration beschränkt.
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(b) Die Vorsprünge 18c können umfangsseitig jeweils zwischen zwei benachbarten Fensteröffnungen 18a und entlang des Umfangs des Flansches 18 angeordnet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Dämpfungsvorrichtung
- 10
- Dämpfereinheit
- 11
- erste Platte
- 11b
- Eingriffsbereich
- 11c
- erster Befestigungsbereich
- 11d
- erster Fensterbereich
- 12
- zweite Platte
- 12c
- zweiter Befestigungsbereich
- 12b
- Montageöffnung
- 12d
- zweiter Fensterbereich
- 13
- Nabenflansch
- 14
- Torsionsfeder (exemplarisches elastisches Element)
- 18
- Flansch
- 18a
- Fensteröffnung
- 21
- erste Sandwichplatte
- 22
- zweite Sandwichplatte
- 23
- Reibscheibe
- 24
- Druckplatte
- 25
- Kegelfeder (exemplarisches Druckausübungselement)
- 27b
- fünfter Befestigungsbereich
- 40
- Anschlagmechanismus
