DE19818412C2 - Kupplungseinrichtung zur Anbindung einer Schwungmasse an einen Antrieb - Google Patents
Kupplungseinrichtung zur Anbindung einer Schwungmasse an einen AntriebInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des An
spruchs 1.
Durch die DE 195 22 869 A1 ist eine Kupplungseinrichtung zur Anbindung einer
Schwungmasse, wie eines Wandlergehäuses, an einen Antrieb bekannt, der zur Auf
nahme der Schwungmasse einen Mitnehmer in Form einer axial flexiblen Platte aufweist.
Diese Platte ist im Umfangsbereich mit einem im wesentlichen in Achsrichtung zur
Schwungmasse überstehenden Vorsprung versehen, der an der radialen Außenseite
eines Aufnahmeelementes eines Aufnehmers der Schwungmasse zur Auflage kommt,
und ebenso wie dieses Aufnahmeelement eine Ausnehmung zum Durchgang eines Be
festigungsmittels aufweist, durch welches der Mitnehmer mit dem Aufnehmer verbind
bar ist, wobei die beiden letztgenannten über einen gemeinsamen Überdeckungsbe
reich verfügen. Dieser verläuft im wesentlichen senkrecht zur Mittenachse des Befesti
gungsmittels, so daß das letztgenannte von radial außen her eingebracht werden muß.
Der Mitnehmer für eine derartige Schwungmasse weist üblicherweise die axial flexible
Platte auf, um am Antrieb, wie beispielsweise der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine,
entstandene Biegeschwingungen, die eine Taumelbewegung am Mitnehmer auslösen,
so wenig als möglich auf die Schwungmasse zu übertragen. Der in Achsrichtung zur
Schwungmasse überstehende Vorsprung wird bei derartigen Taumelbewegungen ver
spannt. Bruchgefahr im Übergangsbereich vom radialen Bereich der axial elastischen
Platte zu dem Vorsprung ist dadurch gegeben.
In der DE 32 22 119 C1, Fig. 1, ist eine andere Anbindungsweise einer Schwungmasse,
wie eines Wandlergehäuses, an eine axial elastische Platte eines Antriebs, wie die Kur
belwelle einer Brennkraftmaschine behandelt, wobei die Anbindung nun im wesentli
chen durch Befestigungsmittel erfolgt, welche die axial flexible Platte durchdringen und
axial in Aufnahmeelemente eines Aufnehmers der Schwungmasse eingreifen.
Bei einer derartigen Ausführungsform ist die Bruchgefahr relativ gering, jedoch ist der
Zugang zu den Befestigungsmitteln in dem am Antrieb angeflanschten, den Drehmo
mentwandler aufnehmenden Getriebegehäuse extrem schlecht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungseinrichtung zwischen einem
Antrieb und einer Schwungmasse so auszubilden, daß Bruchgefahr bei Momentenbelas
tung weitgehend ausgeschlossen und dennoch für eine gute Zugänglichkeit bei der
Montage der beiden Elemente aneinander gesorgt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 an
gegebenen Merkmale gelöst.
Durch Ausrichtung sowohl des Vorsprungs des Mitnehmers als auch des Aufnahmeele
mentes des Aufnehmers im wesentlichen radial zur Drehachse des Antriebs ergibt sich
die Möglichkeit, Befestigungsmittel zur Verbindung der beiden Elemente jeweils im we
sentlichen tangential einzusetzen, wodurch sich eine deutliche Montagevereinfachung
ergibt. Dieser Vorteil geht einher mit einer vorteilhaften Fertigbarkeit des Vorsprungs
ebenso wie des Aufnahmeelementes, da diese jeweils mittels einer Durchdrückung her
stellbar sind. Diese Durchdrückung läuft derart ab, daß an einem Werkstück zuerst vor
zugsweise an drei aneinander angrenzenden Seiten zur Freistellung des Vorsprungs oder
des Aufnahmeelementes gegenüber dem restlichen Werkstück ein Stanzvorgang vorge
nommen wird und das derart gebildete Element durch Biegung in eine Ebene ge
schwenkt wird, in der es im wesentlichen senkrecht zur Ersteckungsebene des restlichen
Werkstücks verläuft. Mit nur zwei Fertigungsschritten ohne spürbaren Materialverlust
sind damit die Elemente zur Verbindung von Mitnehmer und Aufnehmer geschaffen. Je
nach Ansatzstellung eines zur Herstellung dieser Elemente dienenden Stanz- und Bie
gewerkzeuges ist hierbei die Relativlage der Elemente, bezogen auf die Drehachse des
Antriebs, vorgebbar, mit Vorteil also in der erfindungswesentlichen, radialen Richtung.
Vorzugsweise wird das Aufnahmeelement des Aufnehmers durch zwei zueinander im
wesentlichen parallele Laschen gebildet, die in Umfangsrichtung zwischen sich eine Hal
terung aufnehmen.
Sofern diese mit einer Gewindeöffnung ausgebildet ist, dient sie bereits als Mutter für
ein die Verbindung von Mitnehmer und Aufnehmer besorgendes, einen Gewindeschaft
aufweisendes Befestigungsmittel. Die Verbindung der Laschen mit der Halterung kann
auf unterschiedliche Weise erfolgen, so beispielsweise durch kraftschlüssiges Einklem
men der Halterung zwischen den beiden Laschen, durch Schweißen oder Kleben, aber
auch durch eine formschlüssige Verbindung, indem beispielsweise Umfangsansätze der
Halterung in die Ausnehmungen der Laschen eingreifen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es
zeigt:
Fig. 1 die obere Hälfte einer Kupplungseinrichtung zur Verbindung einer Schwung
masse, wie eines Wandlergehäuses mit einem Antrieb;
Fig. 2 eine Herauszeichnung der Kupplungseinrichtung gemäß dem Schnitt II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Herauszeichnung der Kupplungseinrichtung gemäß dem Schnitt III-III in
Fig. 1;
Fig. 4 eine spezielle Ausführungsform eines Aufnahmeelementes der Kupplungseinrich
tung.
In Fig. 1 ist ein Antrieb 1 dargestellt, der durch eine Kurbelwelle 3 einer Brennkraftma
schine gebildet wird, die um eine Drehachse 50 drehbar ist. Die Kurbelwelle 3 weist an
ihrem freien Ende Gewindebohrungen 5 auf, in welche zur Befestigung einer flexiblen
Platte 11 an der Kurbelwelle 3 je ein Gewindeschaft 9 einer als Befestigungsmittel 7
wirksamen Schraube 8 eingreift.
Die flexible Platte 11 weist im radial äußeren Bereich einen Mitnehmer 13 für einen
Aufnehmer 21 auf, der an einem Primärflansch 42 eines als Schwungmasse 46 wirksa
men Wandlergehäuses 44 befestigt ist, das ebenfalls um die Drehachse 50 drehbar ist.
Dieser Mitnehmer 13 ist mit einem in Richtung zum Aufnehmer 21 überstehenden Vor
sprung 15 versehen, der, wie aus den Fig. 2 und 3 entnehmbar ist, mit einer Ausneh
mung 17 zum Durchgang eines Gewindeschaftes 37 einer als Befestigungsmittel 39
wirksamen Schraube 40 versehen ist. Der Vorsprung 15 ist gemäß Fig. 3 aus einer
Durchdrückung 19 herausgebogen und erstreckt sich nun im wesentlichen senkrecht
zur flexiblen Platte 11 und im wesentlichen radial zur Drehachse 50. Dem Biegevorgang
des Vorsprungs 15 vorausgegangen ist ein Stanzvorgang, durch welchen der Vor
sprung 15 an drei Seiten gegenüber dem Rest der flexiblen Platte 11 freigestellt wird.
Anschließend besorgt ein Stempel eines nicht dargestellten Biegewerkzeugs das Umbie
gen des Vorsprungs, wobei nicht unerwähnt bleiben soll, daß der Vorsprung beim zuvor
erläuterten Stanzvorgang an seinem freien Ende auf eine Länge gekürzt werden kann,
die durch den Axialabstand der flexiblen Platte 11 zum Aufnehmer 21 bestimmt ist.
Der Aufnehmer 21 weist eine Ringplatte 22 auf, die mittels Verschweißung im radial
äußeren Bereich des Wandlergehäuses 44 an dessen Primärflansch 42 befestigt ist. Die
se Ringplatte 22 weist in vorbestimmten Abständen entlang des Umfangs Aufnahmee
lemente 23 auf, von denen je eines jeweils einem Vorsprung 15 am Mitnehmer 13 zu
geordnet ist. Diese Aufnahmeelemente 23 sind jeweils gemäß den Fig. 2 und 3 mit
zwei in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Laschen 25 versehen, die entspre
chend Fig. 3 aus Durchdrückungen 27 des Rings 22 hervorgegangen sind. Hierzu wird
jede Lasche 25 an drei Seiten durch Stanzen aus der diese Lasche 25 umgebenden
Ringplatte 22 gelöst und durch Ansetzen des Stempels eines nicht gezeigten Biegewerk
zeuges so umgebogen, daß die Laschen 25 im wesentlichen senkrecht zur Ringplatte 22
und im wesentlichen radial zur Drehachse 50 verlaufen. Jede dieser Laschen 25 ist mit
einer Ausnehmung 31 zum Durchgang des Gewindeschaftes 37 des bereits erwähnten
Befestigungsmittels 39 versehen.
Die beiden Laschen 25 nehmen, in Umfangsrichtung gesehen, zwischen sich eine Halte
rung 29 auf, die mit einer Ausnehmung 33 versehen ist, vorzugsweise in Form einer
Gewindeöffnung 35. Die Halterung 29 kann durch Kleben oder Schweißen mit den La
schen 25 verbunden sein, kann kraftschlüssig zwischen denselben gehalten sein oder,
gemäß Fig. 4, an jeder je einer Lasche 25 zugewandten Seite mit einem Umfangsan
satz 54 ausgebildet sein, der in je eine Ausnehmung 33 der Laschen 25 formschlüssig
eingreift.
Die zuvor beschriebene Kupplungseinrichtung ist wie folgt wirksam:
Für die Montage des Wandlergehäuses 44 an der Kurbelwelle 3 wird ein Lagerzap
fen 48 des erstgenannten mittels einer Axialbewegung in eine Mittenbohrung 52 der
Kurbelwelle 3 eingeschoben. Damit fluchtet die Drehachse 50 des Wandlergehäuses 44
mit der Drehachse 50 der Kurbelwelle 3 und damit des Antriebs 1. Die Drehstellung des
Wandlergehäuses 44 wird bei dieser Axialbewegung so gewählt, daß das jeweilige Auf
nahmeelement 23 gemäß Fig. 3 axial in die zugeordnete Durchdrückung 19 der axial
flexiblen Platte 11 eingeschoben wird. In dieser Position kommt die in Fig. 3 obere La
sche 25 des Aufnahmeelementes 23 in Anlage am Vorsprung 15 des Mitnehmers 13, so
daß die Berührungsstelle von Lasche 25 und Vorsprung 15 als Überdeckungsbereich 56
wirksam ist, der so ausgerichtet ist, daß das Einsetzen des Befestigungsmittels 39 tan
gential zur Drehachse 50 des Antriebs 1 gewährleistet ist. Zum Einsetzen des Befesti
gungsmittels 39 wird dieses durch die Ausnehmungen 17 und 31 von Vorsprung 15
und Lasche 25 geschoben und in die Gewindeöffnung 35 der als Mutter wirksamen
Halterung 29 eingedreht. Durch Festziehen des Befestigungsmittels 39 ist die Befesti
gung des Wandlergehäuses 44 an der Kurbelwelle 3 hergestellt. Die über den Umfang
verteilten übrigen Befestigungsmittel 39 werden ebenso eingesetzt.
1
Antrieb
3
Kurbelwelle
5
Gewindebohrung
7
Befestigungsmittel
8
Schraube
9
Gewindeschaft
11
flexible Platte
13
Mitnehmer
15
Vorsprung
17
Ausnehmung
19
Durchdrückung
21
Aufnehmer
22
Ringplatte
23
Aufnahmeelement
25
Lasche
27
Durchdrückung
29
Halterung
31
Ausnehmung
33
Ausnehmung
35
Gewindeöffnung
37
Gewindeschaft
39
Befestigungsmittel
40
Schraube
42
Primärflansch
44
Wandlergehäuse
46
Schwungmasse
48
Lagerzapfen
50
Drehachse
52
Mittenbohrung
54
Umfangsansatz
56
Überdeckungsbereich
Claims (9)
1. Kupplungseinrichtung zur Anbindung einer Schwungmasse, wie eines Wandlerge
häuses, an einen Antrieb, der zur Aufnahme der Schwungmasse einen Mitnehmer
aufweist, an welchem ein Aufnehmer der Schwungmasse drehfest angreift, indem
wenigstens ein zumindest eine Komponente in Achsrichtung aufweisender Vor
sprung des Mitnehmers in Richtung zur Schwungmasse übersteht und einen mit
mindestens einem Aufnahmeelement des Aufnehmers gemeinsamen Überdec
kungsbereich aufweist, der zur Verbindung der beiden Elemente durch wenigstens
ein Befestigungsmittel dient,
dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl der Vorsprung (15) des Mitnehmers (13) als auch das Aufnahmeele
ment (23) des Aufnehmers (21) jeweils im wesentlichen radial zur Drehachse (50)
des Antriebs (1) verlaufen, so daß der Überdeckungsbereich (56) zwischen Vor
sprung (15) und Aufnahmeelement (23) zugunsten zumindest einer im wesentli
chen tangentialen Einführbarkeit des Befestigungsmittels (39) in je eine Ausneh
mung (17, 31) von Vorsprung (15) und Aufnahmeelement (23) ebenfalls im wesent
lichen radial zur Drehachse (50) ausgerichtet ist.
2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Aufnahmeelement (23) zumindest eine am Aufnehmer (21) in Richtung
zum Mitnehmer (13) vorspringende Lasche (25) aufweist, die zur Verbindung mit
dem Vorsprung (15) des Mitnehmers (13) dient.
3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lasche (25) eine Halterung (29) zugeordnet ist, deren Ausnehmung (33) mit
der Ausnehmung (31) der Lasche (25) fluchtet.
4. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Aufnahmeelement (23) eine zweite Lasche (25) aufweist, die in Umfangs
richtung gegenüber der ersten Lasche (25) versetzt angeordnet ist und mit dieser
die Halterung (29) beidseits begrenzt.
5. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterung (29) mittels eines Umfangsansatzes (54) formschlüssig in die
Ausnehmung (31) der Lasche (25) eingreift.
6. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (25) mittels einer am Aufnehmer (21) von der Seite der Schwung
masse (46) aus in Richtung zum Antrieb (1) vorgenommenen Durchdrückung (27)
hergestellt ist.
7. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lasche (25) sich im wesentlichen senkrecht zur Schwungmasse (46) er
streckt.
8. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorsprung (15) mittels einer am Mitnehmer (13) von der Seite des An
triebs (1) ausgehenden, in Richtung zur Schwungmasse (46) verlaufenden Durch
drückung (19) gebildet ist.
9. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterung (29) als Ausnehmung (33) eine Gewindeöffnung (35) für ein mit
einem Gewindeschaft (37) versehenes Befestigungsmittel (39) aufweist.
Priority Applications (1)
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DE19818412A DE19818412C2 (de) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Kupplungseinrichtung zur Anbindung einer Schwungmasse an einen Antrieb |
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Publications (2)
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DE19818412A1 DE19818412A1 (de) | 1999-11-04 |
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ID=7865715
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DE19818412A Expired - Fee Related DE19818412C2 (de) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | Kupplungseinrichtung zur Anbindung einer Schwungmasse an einen Antrieb |
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---|---|
DE (1) | DE19818412C2 (de) |
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---|---|---|---|---|
DE102006008614A1 (de) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Zf Friedrichshafen Ag | Verbindungsanordnung |
FR2938029B1 (fr) * | 2008-11-06 | 2011-08-05 | Valeo Embrayages | Systeme d'accouplement comportant des moyens de liaison en rotation sans jeu reglables axialement entre un volant moteur et le plateau de reaction |
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DE3222119C1 (de) * | 1982-06-11 | 1983-10-27 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Axial nachgiebige Mitnehmerscheibe |
DE4333644A1 (de) * | 1993-10-02 | 1995-04-06 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Einrichtung zur Moment-Übertragung einer Antriebseinheit auf ein Getriebe mit einem hydrodynamischen Wandler |
DE19522869A1 (de) * | 1995-06-23 | 1997-01-02 | Porsche Ag | Mitnehmerscheibe zwischen einer Brennkraftmaschine der Hubkolbenbauart und einem Wandler |
-
1998
- 1998-04-24 DE DE19818412A patent/DE19818412C2/de not_active Expired - Fee Related
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