DE19851819A1 - Torsionsschwingungsdämpfer - Google Patents
TorsionsschwingungsdämpferInfo
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Abstract
Ein Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere Zwei-Massen-Schwungrad, umfaßt wenigstens zwei bezüglich einander gegen die Wirkung einer Dämpferanordnung (40) um eine Drehachse (A) drehbare Schwungmassen (26, 54), wobei die Dämpferanordnung (40) in einer durch zwei Seitenwandungen (12, 36) begrenzten Kammer (38) angeordnet ist, welche Seitenwandungen (12, 36) einen Teil von einer (26) der Schwungmassen (26, 54) bilden oder/und mit dieser einen Schwungmasse (26) verbunden sind, und wobei in die Kammer (38) ein im wesentlichen scheibenartiges Bauteil (42) ragt, das in einem radial äußeren Bereich über die Dämpferanordnung (40) in Verbindung mit der einen der Schwungmassen (26) steht und das in einem radial inneren Bereich mit der anderen (54) der Schwungmassen (26, 54) verbunden ist oder/und ein Teil dieser anderen Schwungmasse (54) bildet, wobei ferner in wenigstens einer (12) der Seitenwände (12, 36) wenigstens eine durch ein Verschlußelement (76) verschlossene Öffnung (74) vorgesehen ist. Dabei ist vorgesehen, daß das Verschlußelement (76) durch ein Verschlußplättchen (76) gebildet ist, welches mit einem Umfangskantenbereich (88) nach Art einer Schneidenkante an einer Innenumfangsfläche (90) der Öffnung (74) angreift.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer,
insbesondere Zwei-Massen-Schwungrad, umfassend wenigstens zwei
bezüglich einander gegen die Wirkung einer Dämpferanordnung um eine
Drehachse drehbare Schwungmassen, wobei die Dämpferanordnung in einer
durch zwei Seitenwandungen begrenzten Kammer angeordnet ist, welche
Seitenwandungen einen Teil von einer der Schwungmassen bilden oder/und
mit dieser einen Schwungmasse verbunden sind, und wobei in die Kammer
ein im wesentlichen scheibenartiges Bauteil ragt, das in einem radial
äußeren Bereich über die Dämpferanordnung in Verbindung mit der einen
der Schwungmassen steht und das in einem radial inneren Bereich mit der
anderen der Schwungmassen verbunden ist oder/und ein Teil dieser anderen
Schwungmasse bildet, wobei ferner in wenigstens einer der Seitenwände
wenigstens eine durch ein Verschlußelement verschlossene Öffnung
vorgesehen ist.
Ein derartiger Torsionsschwingungsdämpfer ist aus der DE 36 45 309 C2
bekannt. Die in einer der Seitenwände dieses bekannten Torsionsschwin
gungsdämpfers vorgesehenen Öffnungen erfüllen eine Doppelfunktion. Zum
einen dienen sie dazu, durch die Öffnungen hindurch das in die Kammer
eingreifende scheibenartige Bauteil durch Nietbolzen drehfest mit einer
abtriebsseitigen Schwungmasse zu koppeln, d. h. durch die einzelnen
Öffnungen hindurch besteht die Möglichkeit des Zugriffs auf die einzelnen
Nietbolzen beziehungsweise des Einführens der Nietbolzen in jeweilige
Bolzen-Durchtrittsöffnungen in dem im wesentlichen scheibenartigen Bauteil
und der abtriebsseitigen Schwungmasse. Des weiteren ermöglichen die
Öffnungen das Einbringen von Dämpfungsmedium in die zwischen den
beiden Seitenwänden gebildete Kammer. Dieses Dämpfungsmedium,
welches im allgemeinen eine hohe Viskosität aufweist, d. h. zähflüssig ist,
lagert sich im Drehbetrieb dann im radial äußeren Bereich der Kammer ab,
so daß die Dämpferanordnung, im allgemeinen Dämpferfedern, zumindest
teilweise in dieses Medium eintauchen, so daß ein Teil der Schwingungs
energie von in einem Antriebssystem auftretenden Torsionsschwingungen
in Verdrängungsarbeit für das Dämpfungsmedium dissipiert wird. Da also
diese Öffnungen neben der Möglichkeit, Zugriff zu den Verbindungs
elementen, d. h. den Nietbolzen oder dergleichen, zu erhalten, zusätzlich
das Einfüllen von Dämpfungsmedium ermöglicht, d. h. unmittelbaren Zutritt
zu der die Dämpferanordnung enthaltenden Kammer ermöglichen, müssen
für den Betrieb diese Öffnungen verschlossen werden, um einerseits das
ungewünschte Austreten von Dämpfungsmedium aus der Kammer zu
verhindern und andererseits das Eintreten von Verunreinigungen oder
dergleichen in die Kammer und somit in das Dämpfungsmedium zu
unterbinden.
Die DE 36 45 309 C2 schlägt daher vor, diese Öffnungen durch eingepreßte
Dichtungskappen zu verschließen. Derartige Dichtungskappen sind
beispielsweise in der DE 37 21 712 A1 gezeigt. Die Fig. 12 zeigt vergrößert
den Abschnitt von einer der in der DE 37 21 712 A1 gezeigten Seiten
wände, in welche die Dichtungskappe eingesetzt ist. Man erkennt, daß in
der Seitenwand 12' die Öffnung 14' mit im wesentlichen in Achsrichtung
gleichbleibendem Durchmesser vorgesehen ist. In diese Öffnung 14' ist
dann die Dichtungskappe 16' eingesetzt. Man erkennt, daß im Querschnitt
die Dichtungskappe 16' näherungsweise eine topfartige Konfiguration
aufweist mit einem Bodenbereich 18' und einem im wesentlichen zylin
drischen Umfangswandungsbereich 20'. Mit dem Umfangswandbereich 20'
liegt die Dichtungskappe 16' unter radialer Vorspannung an der Innen
umfangsfläche 22' der Öffnung 14' an. Dies bedeutet, daß die Fixierung der
Dichtungskappe 16' in der Öffnung 14' durch diesen radialen Anpreßdruck
und somit reibschlüssige gegenseitige Anlage des Umfangswandbereichs
20' und der Innenumfangsfläche 22' der Öffnung 14' erzeugt wird. Ferner
wird auch die Abdichtung der Öffnung 14' zum Verhindern des Eintretens
von Verunreinigungen und zum Verhindern des Austretens des Dämpfungs
mediums durch den in Umfangsrichtung und in Achsrichtung im wesentli
chen vollflächigen Anlagekontakt zwischen dem Umfangswandungsbereich
20' und der Innenumfangsfläche 22' der Öffnung 14' erzeugt.
Man erkennt also, daß zur Erfüllung der angesprochenen Funktionen der
Erhalt des vollflächigen Anlagekontakts von erheblicher Bedeutung ist. Dies
bedeutet jedoch, daß bereits geringste Maßgenauigkeitsabweichungen bei
der Fertigung der Dichtungskappe 16' einerseits und der Öffnung 14'
andererseits dazu führen können, daß die gewünschten Charakteristiken
nicht erhalten werden. Treten Fertigungstoleranzen dahingehend auf, daß
die Öffnungsgröße der Öffnung 14' hinsichtlich der Außenabmessung der
Dichtungskappe 16' zu groß ist, so fehlt der erforderliche Anpreßdruck und
es besteht die Gefahr, daß die Dichtungskappe 16' aus der Öffnung 14'
herausfällt, insbesondere induziert durch die im Betrieb auftretenden
Vibrationsbewegungen. Liegt eine Maßungenauigkeit in der anderen
Richtung vor, d. h. ist die Öffnung 14' aufgrund von Maßtoleranzen zu klein
für eine Dichtungskappe 16', so besteht die Gefahr, daß beim Einführen der
Dichtungskappe 16' in die Öffnung 14' eine übermäßig starke radiale
Kompression und somit Verformung der Dichtungskappe 16' erzeugt wird,
mit der Folge, daß im Umfangswandbereich 20' Wellungen auftreten
werden, in welchen kein Anlagekontakt zwischen Dichtungskappe 16' und
Innenumfangsfläche 22' vorhanden ist. Folge davon ist, daß zum einen der
erforderliche Halt der Kappe 16' in der Öffnung 14' nicht gewährleistet ist
und zum anderen die Abdichtungsfunktion durch möglicherweise im Bereich
der gewellten Abschnitte vorhandene kanalartige Durchgänge beeinträchtigt
ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen gattungs
gemäßen Torsionsschwingungsdämpfer derart weiterzubilden, daß die im
Bereich von wenigstens einer der Seitenwände vorgesehene wenigstens
eine Öffnung in einfacher und zuverlässig wirkender Art und Weise
verschlossen werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei dem
gattungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfer das Verschlußelement
durch ein Verschlußplättchen gebildet ist, welches mit einem Umfangs
kantenbereich nach Art einer Schneidenkante an einer Innenumfangsfläche
der Öffnung angreift.
Die vorliegende Erfindung macht also genau Nutzen von dem Vorgang,
nämlich der Verformung des Verschlußelements, welcher bei dem vor
angehend diskutierten Stand der Technik absolut unerwünscht ist. Der
Einsatz eines Verschlußplättchens als Verschlußelement, d. h. eines
Verschlußelements, welches letztendlich im Gegensatz zum zitierten Stand
der Technik keinen Umfangswandbereich aufweist, führt dazu, daß durch
die beim Einführen oder Einpressen dieses Verschlußplättchens in die
zugehörige Öffnung auftretende Verformung, d. h. Auswölbung des
Verschlußplättchens dieses nicht mit einem Wandungs- oder Flächenbereich
an der Innenumfangsfläche der Öffnung angreift, sondern mit einem
Kantenbereich an der Öffnung angreift. Folge davon ist, daß auch bei relativ
großer Auswölbung oder Verformung das Auftreten einer Wellung in einem
Wandungsbereich, wie es beim Stand der Technik der Fall sein kann,
vermieden wird. Ein weiterer Vorteil ist, daß sowohl die Dichtungsfunktion
als auch die Fixierfunktion für das Verschlußelement nicht durch einen
flächigen Anlagekontakt, sondern durch einen nach Art einer Schneiden
kante auftretenden Anlagekontakt vorgesehen wird, d. h. durch den
Anlagedruck wird die Kante selbst gegen die Innenumfangsfläche gepreßt
und wird vorzugsweise der an der Innenumfangsfläche angreifende
Umfangskantenbereich des Verschlußplättchens in die Innenumfangsfläche
der Öffnung hineingepreßt, so daß hier in Längsrichtung der Öffnung ein
zumindest mikroskopisches formschlüssiges Ineinandereingreifen des
Verschlußplättchens und der die Öffnung aufweisenden Seitenwand
erhalten werden kann. Durch diesen formschlüssigen Eingriff wird eine
erhöhte Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Herausfallen des Verschluß
elements, d. h. des Verschlußplättchens, erzeugt, und zum anderen wird ein
sehr dichter Abschluß der Öffnungen gegen das Hindurchtreten von
irgendwelchen Partikeln durch die Öffnung hindurch vorgesehen.
Der erfindungsgemäße Torsionsschwingungsdämpfer kann beispielsweise
derart aufgebaut sein, daß eine der Seitenwände axial zwischen dem
scheibenartigen Bauteil und der anderen Schwungmasse angeordnet ist und
daß die wenigstens eine Öffnung in der anderen der Seitenwände an
geordnet ist. Bei einem derartigen Aufbau kann die Montage des erfindungs
gemäßen Torsionsschwingungsdämpfers erleichtert werden, wenn das im
wesentlichen scheibenartige Bauteil in seinem radial inneren Bereich mit der
anderen Schwungmasse durch Verbindungselemente, vorzugsweise
Nietbolzen oder dergleichen, fest gekoppelt ist, und wenn für jedes
Verbindungselement in der anderen Seitenwand eine Öffnung vorgesehen
ist, wobei in wenigstens einer Relativdrehstellung zwischen den beiden
Schwungmassen die Verbindungselemente und die diesen jeweils zugeord
neten Öffnungen im wesentlichen fluchtend zueinander ausgerichtet sind.
Um die gewünschte Festigkeit des Verschlußplättchens in der zugehörigen
Öffnung zu erhalten, wird vorgeschlagen, daß das Verschlußplättchen in
einem unverformten Grundzustand eine größere Außenabmessung,
insbesondere Außendurchmesser, aufweist, als eine Öffnungsgröße,
insbesondere Durchmesser, eines das Verschlußplättchen in verformtem
Zustand, insbesondere bei Betrachtung von außen konvex verformtem
Zustand aufnehmenden Abschnitts der wenigstens einen Öffnung.
Vorzugsweise ist bei dem erfindungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfer
vorgesehen, daß die wenigstens eine Öffnung abgestuft ausgebildet ist mit
einem ersten Öffnungsabschnitt kleinerer Öffnungsgröße, insbesondere
kleineren Durchmessers, durch welchen ersten Öffnungsabschnitt die
wenigstens eine Öffnung zu der der Kammer zugewandten Seite der
zugehörigen Seitenwand offen ist, einem zweiten Öffnungsabschnitt
mittlerer Öffnungsgröße, insbesondere mittleren Durchmessers, welcher
zweite Öffnungsabschnitt stufenartig in den ersten Öffnungsabschnitt
übergeht, und einem dritten Öffnungsabschnitt größerer Öffnungsgröße,
insbesondere größeren Durchmessers, welcher dritte Öffnungsabschnitt
stufenartig in den zweiten Öffnungsabschnitt übergeht.
Bei einem derartigen Aufbau bildet dann beispielsweise der zweite
Öffnungsabschnitt den das Verschlußplättchen in verformtem Zustand
aufnehmenden Abschnitt der wenigstens einen Öffnung, und der dritte
Öffnungsabschnitt kann eine Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser,
aufweisen, die ein im wesentlichen unverformtes Einführen des Verschluß
plättchens in den dritten Öffnungsabschnitt ermöglicht.
Bei einem derartigen abgestuften Aufbau der wenigstens einen Öffnung
kann dann der stufenartige Übergang zwischen dem zweiten und dem
dritten Öffnungsabschnitt eine Verformungsstufe für das Verschlußplättchen
bilden. Das heißt, das Verschlußplättchen wird zunächst durch den dritten
Öffnungsabschnitt in die zum Einbau erforderliche Lage bezüglich des
zweiten Öffnungsabschnitts gebracht und dann durch weiteres Einführen in
den zweiten Öffnungsabschnitt und Vorbeibewegen an der Verformungs
stufe zum Erhalt des gewünschten Anlagedrucks gegen die Innenumfangs
fläche in der Öffnung verformt.
Beim Eindrücken eines derartigen Verschlußplättchens in eine derartige
abgestufte Öffnung wird dieses sich im allgemeinen derart verformen, daß
es bei Betrachtung in der Einführrichtung, d. h. von außen her, eine
konkave, also nach innen gewölbte Form, annehmen wird. Es wird dadurch
insbesondere bei dem Versuch, das Plättchen in entgegengesetzte Richtung
wieder aus der Öffnung herauszubewegen, ein selbsthemmender Auf
spreizeffekt erzeugt. Um auch in der anderen Bewegungsrichtung eine
Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Lösen des Verschlußplättchens aus
der Öffnung vorzusehen, bildet vorzugsweise der stufenartige Übergang
zwischen dem ersten und dem zweiten Öffnungsabschnitt einen Bewe
gungsanschlag für das Verschlußplättchen.
Der erste, der zweite und der dritte Öffnungsabschnitt können zueinander
im wesentlichen koaxial angeordnet sein, und ein Größenunterschied der
Öffnungsgröße, insbesondere des Durchmessers, des zweiten Öffnungs
abschnitts und der Öffnungsgröße, insbesondere des Durchmessers, des
dritten Öffnungsabschnitts, kann im Bereich der Größe der Materialstärke
des Verschlußplättchens liegen.
Beispielsweise kann die Bemessung derart sein, daß ein Unterschied
zwischen der Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser, des dritten
Öffnungsabschnitts und der Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser, des
zweiten Öffnungsabschnitts im Bereich von 0,1 mm bis 0,4 mm, vorzugs
weise bei ca. 0,2 mm liegt.
Die Materialstärke des Verschlußplättchens kann im Bereich von 0,2 mm bis
0,4 mm, vorzugsweise bei ca. 0,3 mm liegen und das Verschlußplättchen
kann beispielsweise aus Stahlblech, vorzugsweise aus Federstahlblech,
gebildet sein.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, daß eine Öffnungsgröße des ersten
Öffnungsabschnitts näherungsweise um 1 mm bis 4 mm, vorzugsweise ca.
2 mm kleiner ist als eine Öffnungsgröße des zweiten Öffnungsabschnitts.
Ferner ist vorzugsweise die wenigstens eine Öffnung derart bemessen, daß
eine minimale Öffnungsgröße derselben größer oder gleich einer Abmessung
eines Kopfs eines durch die Öffnung hindurch zu bewegenden Verbindungs
elements ist.
Wie bereits angesprochen, kann durch den schneidenkantenartigen
Anlagezustand des Verschlußplättchens an der Innenumfangsfläche der
zugeordneten Öffnung das Verschlußplättchen einen im wesentlichen
fluiddichten Abschluß der Öffnung vorsehen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines
Torsionsschwingungsdämpfers, insbesondere eines Zwei-Massen-Schwung
rads, wobei der Torsionsschwingungsdämpfer umfaßt: wenigstens zwei
bezüglich einander gegen die Wirkung einer Dämpferanordnung um eine
Drehachse drehbare Schwungmassen wobei die Dämpferanordnung in einer
durch zwei Seitenwandungen begrenzten Kammer angeordnet ist, welche
Seitenwandungen einen Teil von einer der Schwungmassen bilden oder/und
mit dieser einen Schwungmasse verbunden sind, und wobei in die Kammer
ein im wesentlichen scheibenartiges Bauteil ragt, das in einem radial
äußeren Bereich über die Dämpferanordnung in Verbindung mit der einen
der Schwungmassen steht und das in einem radial inneren Bereich mit der
anderen der Schwungmassen verbunden ist oder/und in Teil dieser anderen
Schwungmasse bildet, umfassend die folgenden Schritte:
- a) Bereitstellen wenigstens einer der Seitenwände mit wenigstens einer durch ein Verschlußplättchen zu verschließenden Öffnung,
- b) Bereitstellen eines Verschlußplättchens für die wenigstens eine Öffnung mit einer Außenabmessung, insbesondere Außendurch messer, welche größer ist als eine Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser, eines das Verschlußplättchen aufnehmenden Ab schnitts der wenigstens einen Öffnung,
- c) Eindrücken des Verschlußplättchens in die wenigstens eine Öffnung vermittels eines Drückwerkzeugs und dabei Verformen des Ver schlußplättchens derart, daß ein Umfangskantenbereich des Ver schlußplättchens nach Art einer Schneidenkante an einer Innen umfangsfläche der Öffnung im Bereich des das Verschlußplättchen aufnehmenden Abschnitts der wenigstens einen Öffnung angreift.
Bei einem derartigen Verfahren wird vorzugsweise der Schritt c) durch
Drücken mit dem Drückwerkzeug auf einen zentralen Bereich des Plättchens
durchgeführt, um somit die angesprochene auswölbungsartige Verformung
des Plättchens zu ermöglichen beziehungsweise zu unterstützen.
Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, daß
der Schritt a) das Bereitstellen der wenigstens einen Seitenwand mit
wenigstens einer abgestuften Öffnung umfaßt mit einem ersten Öffnungs
abschnitt kleinerer Öffnungsgröße, insbesondere kleineren Durchmessers,
durch welchen ersten Öffnungsabschnitt die wenigstens eine Öffnung zu
der der Kammer zugewandten Seite der zugehörigen Seitenwand offen ist,
einem zweiten Öffnungsabschnitt mittlerer Öffnungsgröße, insbesondere
mittleren Durchmessers, welcher zweite Öffnungsabschnitt stufenartig in
den ersten Öffnungsabschnitt übergeht, und einem dritten Öffnungs
abschnitt größerer Öffnungsgröße, insbesondere größeren Durchmessers,
welcher dritte Öffnungsabschnitt stufenartig in den zweiten Öffnungs
abschnitt übergeht, wobei der zweite Öffnungsabschnitt den das Verschluß
plättchen in verformtem Zustand aufnehmenden Abschnitt der wenigstens
einen Öffnung bildet, und wobei der dritte Öffnungsabschnitt eine
Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser, aufweist, die ein im wesentli
chen unverformtes Einführen des Verschlußplättchens in den dritten
Öffnungsabschnitt ermöglicht.
Der Schritt b) kann beispielsweise das Ausstanzen, Ausschneiden oder
dergleichen des Verschlußplättchens aus einem Stahlblech, vorzugsweise
Federstahlblech, umfassen.
Insbesondere das Ausstanzen eines Verschlußplättchens führt dazu, daß
dieses in Stanzrichtung gesehen an seinen beiden Endbereichen mit
verschiedenen Kantenkonfigurationen ausgebildet ist. Während die
Eintrittskante des Verschlußplättchens, d. h. die Kante, die auf derjenigen
Seite gebildet wird, auf welcher das Stanzwerkzeug in das Blech eintritt,
leicht abgerundet wird, wird auf der Austrittsseite eine Austrittskante
erzeugt, welche sehr scharf ist. Diese Eigenschaft eines Stanzvorgangs
kann bei der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise dadurch genutzt
werden, daß der Schritt c) das Eindrücken des Verschlußplättchens derart
umfaßt, daß ein bei Durchführung des Stanzvorgangs eine Austrittskante
eines Stanzwerkzeugs bildender Umfangskantenbereich des Verschlußplätt
chens in einer Drückrichtung vorne liegt. Durch die bei Betrachtung von
außen her konkave Wölbung des Verschlußplättchens wird erreicht, daß die
in der Eindrückrichtung vorne liegende Umfangskante zu derjenigen Kante
wird, mit welcher das Verschlußplättchen gegen die Innenumfangsfläche der
Öffnung preßt. Bei der vorangehend beschriebenen Durchführung des
Schritt c) wird dann also dafür Sorge getragen, daß der schneidenkanten
artige Anlagezustand mit derjenigen Kante erzeugt wird, die aufgrund des
Stanzvorgangs schärfer ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere bei einem Torsions
schwingungsdämpfer durchgeführt werden, bei welchem ferner eine der
Seitenwände axial zwischen dem scheibenartigen Bauteil und der anderen
Schwungmasse angeordnet oder anzuordnen ist und das im wesentlichen
scheibenartige Bauteil in seinem radial inneren Bereich mit der anderen
Schwungmasse durch Verbindungselemente zu koppeln oder gekoppelt ist.
Dabei ist dann vorzugsweise ferner vorgesehen, daß der Schritt a) das
Vorsehen jeweils einer Öffnung für jedes Verbindungselement in der
anderen der Seitenwände umfaßt und daß das Verfahren vor dem Schritt c)
ferner die Schritte umfaßt:
- d) Positionieren der anderen Schwungmasse an dem im wesentlichen scheibenartigen Bauteil derart, daß darin jeweils vorgesehene Verbindungselement-Durchtrittsöffnungen zueinander ausgerichtet sind,
- e) Einführen von Verbindungselementen, vorzugsweise Nietbolzen oder dergleichen, in die zueinander ausgerichteten Verbindungselement- Durchtrittsöffnungen in dem im wesentlichen scheibenartigen Bauteil und in der anderen Schwungmasse, vorzugsweise durch die den jeweiligen Verbindungselementen zugeordneten Öffnungen hindurch und
- f) Heranführen eines Betätigungswerkzeugs, vorzugsweise Nietwerk zeugs, an die jeweiligen Verbindungselemente, vorzugsweise durch die den jeweiligen Verbindungselementen zugeordneten Öffnungen hindurch.
Die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Teil-Längsschnittansicht eines erfindungsgemäßen
Torsionsschwingungsdämpfers in Form eines Zwei-Massen-
Schwungrads;
Fig. 2 eine Vergrößerung des eine Öffnung aufweisenden Bereichs
des Torsionsschwingungsdämpfers ohne Verschlußplättchen;
Fig. 3 eine weitere Vergrößerung des die Öffnung aufweisenden
Bereichs des Torsionsschwingungsdämpfers mit eingesetztem
Verschlußplättchen;
Fig. 4-7 verschiedene Phasen des Herstellungsprozesses eines erfin
dungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfers, wobei
Fig. 4a, 4b den Ausstanzvorgang eines Verschlußplättchens zeigt;
Fig. 5 den Zustand zeigt, in welchem ein Verschlußplättchen durch
einen Öffnungsabschnitt größeren Durchmessers der Öffnung
eingeführt ist;
Fig. 6 den Beginn des Eindrückvorgangs des Verschlußplättchens in
einen Öffnungsabschnitt mittleren Durchmessers vermittels
eines Drückwerkzeugs zeigt;
Fig. 7 das Ende des Eindrückvorgangs zeigt; und
Fig. 8 eine aus dem Stand der Technik bekannte Dichtungskappe
zum Verschließen einer Öffnung in einer Seitenwand eines
Torsionsschwingungsdämpfers darstellt.
Ein allgemein mit 10 bezeichneter Torsionsschwingungsdämpfer in Form
eines Zwei-Massen-Schwungrads ist in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellt.
Der Torsionsschwingungsdämpfer 10 umfaßt eine Primärseite 24 mit einer
primärseitigen Schwungmasse 26, welche in ihrem radial inneren Bereich
durch eine Mehrzahl von Schraubbolzen 28 an einen Kurbelwellenflansch 30
einer um eine Drehachse A drehbaren Kurbelwelle 32 festgelegt ist. In ihrem
radial äußeren Bereich ist die primärseitige Schwungmasse 26 zunächst in
Richtung auf die Kurbelwelle 32 zu ausgebaucht und geht dann einen im
wesentlichen zylindrischen und sich näherungsweise axial erstreckenden
Abschnitt 34 über. In ihrem Bereich zwischen der Anbindung an die
Kurbelwelle 32 und dem Übergang in den sich im wesentlichen axial
erstreckenden Abschnitt 34 bildet die primärseitige Schwungmasse 26
ferner die bereits vorangehend mit Bezug auf den Stand der Technik
geschilderte Seitenwand 12 des Torsionsschwingungsdämpfers 10. Ein der
Seitenwand 12 axial gegenüberliegendes und eine weitere Seitenwand 36
bildendes Bauteil ist in seinem radial äußeren Bereich durch Verschweißung
oder dergleichen an den freien Endabschnitt des sich im wesentlichen axial
erstreckenden Abschnitts 34 angebunden. Die beiden Seitenwände 12, 36
begrenzen zusammen mit dem sich im wesentlichen axial erstreckenden
Abschnitt 34 eine Kammer 38 in dem Torsionsschwingungsdämpfer 10, in
welcher auch eine allgemein mit 40 bezeichnete Dämpferfederanordnung
angeordnet ist.
Ein im wesentlichen scheibenartig aufgebautes Bauteil 42 greift mit seinem
radial äußeren Bereich zwischen die beiden Seitenwände 12, 36 ein und
bildet mit sich näherungsweise radial erstreckenden Armabschnitten 44
jeweilige Abstützbereiche für die Dämpferfedern 46, 48, 50 der Dämpferfe
deranordnung 40. In seinem radial mittleren Bereich ist das im wesentlichen
scheibenartig ausgebildete Bauteil 42 durch eine Mehrzahl von in Umfangs
richtung aufeinanderfolgend angeordneten Nietbolzen 52 mit einer
sekundärseitigen Schwungmasse 54 fest verbunden, so daß die zweite
Seitenwand 36 axial zwischen dem scheibenartigen Bauteil 42 und der
sekundärseitigen Schwungmasse 54 liegt.
Es sei noch erwähnt, daß im radial inneren Bereich das im wesentlichen
scheibenartige Bauteil 52 über ein Axiallager 56, insbesondere Axialgleit
lager, axial an einem mit der primärseitigen Schwungmasse 26 an der
Kurbelwelle 32 festgelegten Abstützelement 58 abgestützt ist und ferner
radial über eine Radiallageranordnung 60, insbesondere Gleitlageranord
nung, an einem von der primärseitigen Schwungmasse 26 axial abstehen
den Ansatz 62 gelagert ist. Durch eine zwischen dem scheibenartig
ausgebildeten Bauteil 42 und der zweiten Seitenwand 36 unter Vor
spannung gehaltene Tellerfeder 64 ist die Sekundärseite 66 des Torsions
schwingungsdämpfers 10 in Achsrichtung auf die Primärseite 24 zu
gedrückt, so daß ein permanenter Anlagekontakt des scheibenartigen
Bauteils 52 an dem Gleitlager 56 vorhanden ist. Es sei darauf hingewiesen,
daß hier auch ein anderes Vorspann- oder Abstützelement anstelle der
Tellerfeder 64 vorgesehen sein kann.
Man erkennt aus der vorangehenden Beschreibung, daß die Sekundärseite
66 des Torsionsschwingungsdämpfers 10 im wesentlichen das scheiben
artige Bauteil 42 und die sekundärseitige Schwungmasse 54 umfaßt. Ferner
erkennt man in Fig. 1, daß an der primärseitigen Schwungmasse 26 im
radial äußeren Bereich ferner ein Anlasserzahnkranz 68 und ein zusätzliches
Masseteil oder mehrere zusätzliche Masseteile 70 vorgesehen sind, so daß
die Masse auf der Primärseite 24 weiter erhöht werden kann. In an sich
bekannter Weise können mit der sekundärseitigen Schwungmasse 54 die
weiteren Komponenten einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung, insbesondere
einer Druckplattenbaugruppe, verbunden werden.
Zum Aufbau der Dämpferfederanordnung sei noch erwähnt, daß diese
zwischen einem jeweiligen radialen Vorsprung oder Arm 44 des scheiben
artigen Bauteils 42 und einem zugeordneten Abstützvorsprung an der
Primärseite 24, d. h. den beiden Seitenwänden 12, 36 in Umfangsrichtung
aufeinanderfolgend jeweils mehrere eine zusammengehörige Federanord
nung bildende Federn 46, 48, 50 umfassen kann, die an ihren Endbereichen
entweder über Gleitschuhe 72 an Endbereichen folgender Federn abgestützt
sind oder, sofern sie die in Umfangsrichtung letzten Federn sind, über in der
Darstellung nicht erkennbare Federteller oder Federtöpfe an den jeweiligen
Abstützbereichen der Primärseite 24 beziehungsweise der Sekundärseite 66
abgestützt sind. Die Gleitschuhe 72 sind nach radial außen hin an dem sich
im wesentlichen axial erstreckenden Abschnitt 34 der primärseitigen
Schwungmasse 26 gleitend geführt. Eine derartige Ausgestaltung der
jeweiligen Federanordnungen ermöglicht den Einsatz relativ kurzer Federn,
wobei hier eine Kraftumlenkung über die einzelnen Gleitschuhe 72 erfolgt.
Um bei Auftreten von Torsionsschwingungen ferner zumindest einen Teil
der Schwingungsenergie dissipieren zu können, ist die Kammer 38 mit
einem viskosen Dämpfungsfluid beziehungsweise Dämpfungsmedium derart
gefüllt, daß die Federn 46, 48, 50 zumindest teilweise in das sich aufgrund
der Fliehkrafteinwirkung im radial äußeren Bereich der Kammer 38
ansammelnde Dämpfungsfluid eintauchen. Bei Verformung der Federn muß
somit Fluid verdrängt werden, wobei die dazu erforderliche Energie der
Torsionsschwingung entzogen wird.
Um das Dämpfungsfluid in die Kammer 38 einbringen zu können, ist in der
primärseitigen Schwungmasse 26, d. h. der Seitenwand 12, eine Mehrzahl
von Öffnungen 74 vorgesehen. Bei fertig zusammengesetztem Torsions
schwingungsdämpfer 10 ist jede der Öffnungen 74 durch ein Verschluß
plättchen 76 in nachfolgend beschriebener Art und Weise dicht ver
schlossen, so daß einerseits das Austreten von Dämpfungsfluid aus der
Kammer 38 verhindert werden kann und andererseits das Eintreten von
Verunreinigungen in die Kammer unterbunden wird. Man erkennt ins
besondere, daß nach dem Einbringen der Verschlußplättchen 76 in die
Öffnungen 74 die Kammer 38 vollständig abgeschlossen ist. Nach radial
innen hin ist nämlich der permanente Anlagekontakt des scheibenartigen
Bauteils 42 an dem Axiallager 56 vorgesehen und im radial mittleren Bereich
sieht die Tellerfeder 64 durch die Anlage an der zweiten Seitenwand 36
einerseits und dem scheibenartigen Bauteil 42 andererseits einen im
wesentlichen fluiddichten Abschluß vor.
Die Fig. 2 und 3 zeigen in Vergrößerung die Seitenwand 12 und die darin
vorgesehene Öffnung 74. Man erkennt in Fig. 2, daß die Öffnung 74
abgestuft ist. Ein erster Öffnungsabschnitt 77, welcher den Abschnitt mit
kleinstem Durchmesser bildet, ist zu einer Seite 78 der Seitenwand 12 hin
offen, welche der Kammer 38 zugewandt ist. An diesen ersten Öffnungs
abschnitt 77 schließt ein zweiter Öffnungsabschnitt 80 mit mittlerem
Durchmesser d an, welcher durch eine Stufe 82 in den erste Öffnungs
abschnitt 77 übergeht. An den zweiten Öffnungsabschnitt 80 schließt ein
dritter Öffnungsabschnitt 84 an, welcher den Öffnungsabschnitt mit
größtem Durchmesser D bildet und welcher durch eine weitere Stufe 86 in
den Öffnungsabschnitt 80 mit mittlerem Durchmesser d übergeht.
In dem in Fig. 3 vergrößert dargestellten eingesetzten Zustand eines
Verschlußplättchens 76 in der Öffnung 74 ist dieses Verschlußplättchen 76
bei Betrachtung in einer Einführrichtung R, d. h. bei Betrachtung von der
Außenseite der Kammer 38 her, konkav gewölbt und liegt mit einem
Umfangskantenbereich beziehungsweise einer Umfangskante 88 an einer
Innenumfangsfläche 90. der Öffnung 74 im Bereich des zweiten Öffnungs
abschnitts 80 an. Bevor auf die Wirkung dieses scheidenkantenartigen
Anlagekontakts eingegangen wird, wir im folgenden mit Bezug auf die Fig.
4 bis 7 dargestellt, wie dieser Zustand erhalten werden kann.
Es wird nämlich zunächst, wie in den Fig. 4a und 4b dargestellt, aus einem
Blechrohling, vorzugsweise einem Federstahlblechrohling 92, vermittels
eines Stanzwerkzeugs 94 ein Verschlußplättchen 76 ausgestanzt, wobei
man in Fig. 4b erkennt, daß dieses in seinem Grundzustand näherungsweise
eben, also ungewölbt ist. Dieses Verschlußplättchen 76 wird mit einer
derartigen Außenabmessung, also beispielsweise einem derartigen
Außendurchmesser E ausgestanzt, das es im wesentlichen ohne Verformung
in den dritten Öffnungsabschnitt 84 der Seitenwand 12 eingepaßt
beziehungsweise eingelegt werden kann, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist.
Dieses Einlegen des noch unverformten, ebenen Verschlußplättchens 76
wird derart vorgenommen, daß der in Fig. 4b mit 88 bezeichnete Umfangs
kantenbereich in der Einführrichtung R vorne liegt. Bei Durchführung des
Stanzvorgangs wird nämlich der eine Eintrittskante definierende Umfangs
kantenbereich 96 geringfügig abgerundet, wohingegen der durch Austreten
des Stanzwerkzeugs 94 gebildete Umfangskantenbereich beziehungsweise
die Umfangskante 88 sehr scharf wird. Mit dieser Umfangskante 88 voran
wird also das Verschlußplättchen 76 im wesentlichen ohne verformt zu
werden, in den dritten Öffnungsabschnitt 84 eingelegt. Durch die Tatsache,
daß die Außenabmessung E im wesentlichen der Innenabmessung D des
dritten Öffnungsabschnitts 84 entspricht beziehungsweise geringfügig
kleiner ist, wird hier eine Lageanpassung des Verschlußplättchens 74
bezüglich des zweiten Öffnungsabschnitts 80 vorgenommen.
Nachdem das Verschlußplättchen 76 in den dritten Öffnungsabschnitt 84
eingelegt worden ist und beispielsweise auf der Stufe 86 aufliegt, wird ein
Drückwerkzeug 98, beispielsweise ein Stempel oder dergleichen, in der
Eindrückrichtung R an das Verschlußplättchen 76 herangeführt. Wird
nachfolgend ein Druck auf das Verschlußplättchen 76 ausgeübt, so bleibt
dieses mit seinem Außenumfangsbereich zunächst an der Stufe 82 hängen
und wird durch den Stempel 98 in seinem radial inneren oder zentralen
Bereich in Richtung auf den ersten Öffnungsabschnitt 77 zu gedrückt, so
daß das Verschlußplättchen 76 beginnt, sich bei Betrachtung in der
Einführrichtung R konkav zu wölben. Diese Verformung dauert so lange an,
bis durch die erzeugte Wölbung des Verschlußplättchens dessen Außen
abmessung der Abmessung d des zweiten Öffnungsabschnitts 80 entspricht
und nunmehr durch den Stempel 98 das Verschlußplättchen 76 in den
zweiten Öffnungsabschnitt 80 eingeschoben wird.
Dieser Einschiebevorgang kann beispielsweise so lange andauern, bis das
Verschlußplättchen 76, wie in Fig. 7 erkennbar, an der Stufe 82 am
Übergang zwischen dem zweiten Öffnungsabschnitt 80 und dem ersten
Öffnungsabschnitt 77 anstößt. Dies ist dann der fertig montierte Zustand
des Verschlußplättchens 76.
Da das Verschlußplättchen 76, wie vorangehend erwähnt, beispielsweise
aus Federstahl mit einer elastischen Materialeigenschaft gebildet ist, wird
durch die zwangsweise erfolgte Wölbung des Verschlußplättchens 76 beim
Übergang vom dritten Öffnungsabschnitt 84 in den zweiten Öffnungs
abschnitt 80 eine nach radial außen gerichtete Preßkraft erzeugt, mit
welcher nunmehr der Umfangskantenbereich 88 des Verschlußplättchens
76 nach Art einer Schneidenkante gegen die Innenumfangsfläche 90 des
zweiten Öffnungsabschnitts 80 preßt. Dabei wird zumindest ein geringfügi
ges Eindringen dieses Umfangskantenbereichs 88 beziehungsweise dieser
Umfangskante 88 in das Material der Seitenwand 12 auftreten, so daß hier
eine widerhakenartige Verankerung des Verschlußplättchens 76 gegen
Bewegung in axialer Richtung, insbesondere entgegen der Einführrichtung
R, erzeugt wird. Wird nämlich versucht, durch Drücken oder durch
Vibrationen das Verschlußplättchen 76 entgegen der Einführrichtung R zu
verschieben, so wird aufgrund der bei Betrachtung von außen her konkaven
Wölbung das Verschlußplättchen 76 sich aufspreizen und somit eine
selbsthemmend verstärkende Angriffswirkung an der Innenumfangsfläche
90 erzeugen. Aus diesem Grund ist es auch vorteilhaft, beim Einführen das
Verschlußplättchen 76 durch den Stempel 98 so weit zu pressen, bis es in
Achsrichtung letztendlich zwischen der Stufe 82 und dem Eingriffsbereich
der Umfangskante 88 in die Innenumfangsfläche 90 geklemmt ist. Auch
dadurch wird bereits eine verstärkte Aufspreizwirkung des Verschlußplätt
chens 76 mit dementsprechend verstärkter Haltewirkung erzeugt.
Bei dem erfindungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfer kann also in
einfacher Weise durch den Einsatz eines äußerst einfachen Verschluß
elements, nämlich eines Verschlußplättchens, eine äußerst sichere
Halterung desselben an der Seitenwand des Torsionsschwingungsdämpfers
erhalten werden, da nicht ein flächiger Anlagekontakt erzeugt wird, wie dies
beim Stand der Technik der Fall ist, sondern ein schneidenkantenartiger
Anlagekontakt mit vorzugsweise daraus resultierender, zumindest mikrosko
pischer Formschlußeingriffswirkung vorliegt. Aufgrund dieses erfindungs
gemäßen Festlegens des Verschlußelements am Torsionsschwingungs
dämpfer wird ferner ein sehr sicherer dichter Abschluß der Kammer 38
erhalten, wobei auch hier die zwangsweise hervorgerufene und gewünschte Verformung des Verschlußelements 76 von elementarer Bedeutung für den Erhalt des Kanten-Anlagekontakts von Bedeutung ist.
erhalten, wobei auch hier die zwangsweise hervorgerufene und gewünschte Verformung des Verschlußelements 76 von elementarer Bedeutung für den Erhalt des Kanten-Anlagekontakts von Bedeutung ist.
Es sei darauf hingewiesen, daß insbesondere hinsichtlich des Aufbaus der
Öffnungen 74 verschiedenste Modifikationen vorgesehen sein können. So
kann ein erfindungsgemäßes Verschlußplättchen auch bei einer näherungs
weise zylindrisch durchgehenden Öffnung eingesetzt werden, wobei dann
zunächst das Plättchen von außen auf die Seitenwand gelegt wird, und
zwar in bezüglich der Öffnung näherungsweise koaxial ausgerichteter Lage,
und dann mit einem Stempel in die Öffnung eingedrückt werden. Ferner ist
es möglich, die Stufe 86 an dem dritten und dem zweiten Öffnungs
abschnitt 84, 80 abgeschrägt, d. h. konusflächenartig auszugestalten, um
hier einen allmählichen Übergang zu erreichen; dies kann beispielsweise so
weit führen, daß ein dritter Öffnungsabschnitt 84 nicht vorhanden ist, und
der Übergang beziehungsweise die Stufe 86 unmittelbar den zweiten
Öffnungsabschnitt 80 mit der Außenoberfläche der Seitenwand 12
verbindet. Auch die Stufe 82 muß nicht die dargestellte exakte Stufenform
aufweisen, sondern kann ebenso konusflächenartig oder in sonstiger Weise
abgeschrägt ausgebildet sein.
Ferner wird darauf hingewiesen, daß zum Erhalt der erfindungsgemäßen
Verankerungs- und Dichtungsfunktion das Verschlußplättchen 76 und somit
auch die Öffnung 74 vorzugsweise eine kreisrunde Form aufweisen; es sind
jedoch ebenso Abweichungen von einer kreisrunden Form, beispielsweise
eine ovale Form oder dergleichen, möglich. Insofern beziehen sich die
Angaben betreffend eines Größenvergleichs jeweiliger Abmessungen jeweils
darauf, daß Öffnung und Verschlußplättchen beispielsweise mit gleicher
Umfangskontur vorgesehen sind, die größer bemessene Komponente jedoch
über die kleiner bemessene Komponente übersteht.
Es sei ferner darauf verwiesen, daß der Kanten-Anlagekontakt vorzugsweise
über die gesamte Umfangskante erfolgt, um einen vollständigen Abschluß
der Öffnung 74 zu erhalten. Grundsätzlich ist es jedoch auch denkbar,
lediglich an bestimmten Umfangskantenbereichen den beschriebenen
schneidenkantenartigen Analgekontakt herzustellen. Beispielsweise könnte
daran gedacht werden, das Verschlußplättchen und die zugehörige Öffnung
mit rechtwinkliger Umfangskontur auszugestalten, wobei dann ein
schneidenartiger Anlagekontakt nur in dem Bereich zweier einander
gegenüberliegender Umfangskantenabschnitte des Verschlußplättchens
erzeugt wird.
Die bei dem erfindungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfer durch die
Verschlußplättchen 76 verschlossenen Öffnungen 74 sind, wie man in Fig. 1
ferner erkennt, in radialer Richtung derart positioniert, daß sie jeweils mit
einem Nietbolzen 52 fluchtend ausgerichtet werden können. Es läßt sich
somit durch die Öffnungen 74 hindurch ferner der Verbindevorgang zum
Verbinden des scheibenartigen Bauteils 42 mit der sekundärseitigen
Schwungmasse 54 vermittels der Nietbolzen 52 durchführen. Zu diesem
Zwecke werden, noch bevor die Kammer 38 mit dem Dämpfungsfluid befüllt
ist und die Öffnungen 74 durch die Verschlußplättchen 76 verschlossen
sind, die Nietbolzen 52 in jeweilige Durchtrittsöffnungen 100, 102 im
scheibenartigen Bauteil 42 und in der sekundärseitigen Schwungmasse 54
hindurchgeschoben, beispielsweise auch durch Einführen durch die
Öffnungen 74 hindurch, und dann wird von beiden axialen Seiten her, d. h.
auch durch die Öffnung 74 hindurch, ein Nietwerkzeug an die Nietbolzen 52
zur Herstellung der festen Verbindung herangeführt. Um hier insbesondere
das Einführen der Nietbolzen 52 durch die Öffnungen 74 hindurch beim
Zusammenbauvorgang zu ermöglichen und beim Auseinanderbau das
Herausnehmen eines Nietkopfs 200 durch eine zugehörige Öffnung 74 zu
ermöglichen, sind die Öffnungen 74 in ihrem ersten Öffnungsabschnitt 77
derart bemessen, daß sie dieses Hindurchführen ermöglichen. Das heißt,
dieser Öffnungsabschnitt 77 ist zumindest genauso groß bemessen wie der
Kopf 200, welcher durch diesen hindurchgeführt werden soll. Es sei darauf
verwiesen, daß mit Kopf hier jeweils derjenige Abschnitt eines Nietbolzens
52 zu verstehen ist, welcher durch eine jeweilige Öffnung hindurchzuführen
ist und den Abschnitt größter Abmessung des Nietbolzens bildet. Es sei
ferner darauf hingewiesen, daß das Einführen eines Nietbolzens 52 beim
Zusammensetzen des erfindungsgemäßen Torsionsschwingungsdämpfers
auch von der anderen axialen Seite her, also der von der Öffnung 74
abgewandten Seite her, vorgenommen werden kann. Beim Auseinanderneh
men muß aber in jedem Falle der Nietkopf 200 entweder vom Nietbolzen 52
getrennt oder zusammen mit einem Abschnitt desselben durch die Öffnung
74 hindurch bewegt werden. Da bei derartigen Torsionsschwingungs
dämpfern nur eine beschränkte Relativverdrehbarkeit zwischen Primärseite
24 und Sekundärseite 66 erhaltbar ist, ist vorzugsweise für jeden derartigen
Nietbolzen 52 eine Öffnung 74 vorgesehen, und die Öffnungen 74 und die
zugehörigen Durchtrittsöffnungen 100, 102 sind in den verschiedenen
Bauteilen derart vorgesehen, daß sie in der neutralen, d. h. drehmoment
unbelasteten Lage des Torsionsschwingungsdämpfer in Achsrichtung
zueinander fluchten.
Es sei ferner noch darauf verwiesen, daß die Verschlußplättchen 76
vorzugsweise aus Federstahlblech aufgebaut sind, da damit zum einen die
erwünschten scharfkantigen Umfangskantenbereiche erhalten werden
können, beispielsweise durch Durchführen eines Stanzvorgangs, und zum
anderen eine relativ große radiale Aufspreizkraft der Verschlußplättchen 76
erhalten wird, wenn diese ihre in den Figuren erkennbare gewölbte Form
annehmen. Grundsätzlich ist jedoch auch der Einsatz anderer Materialien,
wie z. B. Kunststoff oder dergleichen, für die Verschlußplättchen 76
denkbar.
Die Größe des stufenartigen Übergangs 86 und die Materialstärke M des
Verschlußplättchens 76 sollten vorzugsweise derart aufeinander abgestimmt
sein, daß einerseits die beim Übergang in den zweiten Öffnungsabschnitt 80
erzeugte Verformung noch im elastischen Verformungsbereich des
Verschlußplättchens 76 bleibt und andererseits das Verschlußplättchen 76
aufgrund seiner inhärenten Materialfestigkeit die Durchführung des
Verformungsvorgangs zuläßt. Es hat sich hier als vorteilhaft erwiesen, wenn
der Unterschied in der Öffnungsgröße D des dritten Öffnungsabschnitts 84
und der Öffnungsgröße d des zweiten Öffnungsabschnitts 80 im Bereich der
Materialstärke des Verschlußplättchens 76 liegt.
Es sei ferner noch darauf hingewiesen, daß bei dem erfindungsgemäßen
Torsionsschwingungsdämpfer das scheibenartige Bauteil 42 ebenso zwei
Deckscheibenelemente umfassen könnte, die dann radial innen mit der
sekundärseitigen Schwungmasse 54 drehfest verbunden werden, und
zwischen welche von radial außen her ein mit der primärseitigen Schwung
masse 26 drehfest verbundenes weiteres scheibenartiges Bauteil eingreift,
wobei dann zwischen den beiden Deckscheibenelementen und dem weiteren
scheibenartigen Bauteil in an sich bekannter Weise die Dämpferfederanord
nung 40 wirkt.
Claims (23)
1. Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere Zwei-Massen-Schwung
rad, umfassend wenigstens zwei bezüglich einander gegen die
Wirkung einer Dämpferanordnung (40) um eine Drehachse (A)
drehbare Schwungmassen (26, 54), wobei die Dämpferanordnung
(40) in einer durch zwei Seitenwandungen (12, 36) begrenzten
Kammer (38) angeordnet ist, welche Seitenwandungen (12, 36)
einen Teil von einer (26) der Schwungmassen (26, 54) bilden
oder/und mit dieser einen Schwungmasse (26) verbunden sind, und
wobei in die Kammer (38) ein im wesentlichen scheibenartiges Bauteil
(42) ragt, das in einem radial äußeren Bereich über die Dämpferanord
nung (40) in Verbindung mit der einen der Schwungmassen (26)
steht und das in einem radial inneren Bereich mit der anderen (54) der
Schwungmassen (26, 54) verbunden ist oder/und ein Teil dieser
anderen Schwungmasse (54) bildet, wobei ferner in wenigstens einer
(12) der Seitenwände (12, 36) wenigstens eine durch ein Verschluß
element (76) verschlossene Öffnung (74) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verschlußelement (76) durch ein Verschlußplättchen (76)
gebildet ist, welches mit einem Umfangskantenbereich (88) nach Art
einer Schneidenkante an einer Innenumfangsfläche (90) der Öffnung
(74) angreift.
2. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine (36) der Seitenwände (12, 36) axial zwischen dem
scheibenartigen Bauteil (42) und der anderen Schwungmasse (54)
angeordnet ist und daß die wenigstens eine Öffnung (74) in der
anderen (12) der Seitenwände (12, 36) angeordnet ist.
3. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das im wesentlichen scheibenartige Bauteil (42) in
seinem radial inneren Bereich mit der anderen Schwungmasse (54)
durch Verbindungselemente (52), vorzugsweise Nietbolzen (52) oder
dergleichen, fest gekoppelt ist, und daß für jedes Verbindungs
element (52) in der anderen Seitenwand (12) eine Öffnung (74)
vorgesehen ist, wobei in wenigstens einer Relativdrehstellung
zwischen den beiden Schwungmassen (26, 54) die Verbindungs
elemente (52) und die diesen jeweils zugeordneten Öffnungen (74)
im wesentlichen fluchtend zueinander ausgerichtet sind.
4. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußplättchen (76) in einem
unverformten Grundzustand eine größere Außenabmessung (E),
insbesondere Außendurchmesser (E), aufweist, als eine Öffnungs
größe (d), insbesondere Durchmesser (d), eines das Verschlußplätt
chen (76) in verformtem Zustand, insbesondere bei Betrachtung von
außen konkav verformtem Zustand, aufnehmenden Abschnitts (80)
der wenigstens einen Öffnung (74).
5. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Öffnung (76)
abgestuft ausgebildet ist mit einem ersten Öffnungsabschnitt (77)
kleinerer Öffnungsgröße, insbesondere kleineren Durchmessers,
durch welchen ersten Öffnungsabschnitt (77) die wenigstens eine
Öffnung (74) zu der der Kammer (38) zugewandten Seite (78) der
zugehörigen Seitenwand (12) offen ist, einem zweiten Öffnungs
abschnitt (80) mittlerer Öffnungsgröße, insbesondere mittleren
Durchmessers, welcher zweite Öffnungsabschnitt (80) stufenartig in
den ersten Öffnungsabschnitt (77) übergeht, und einem dritten
Öffnungsabschnitt (74) größerer Öffnungsgröße, insbesondere
größeren Durchmessers, welcher dritte Öffnungsabschnitt (84)
stufenartig in den zweiten Öffnungsabschnitt (80) übergeht.
6. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 4 und Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Öffnungsabschnitt (80) den
das Verschlußplättchen (76) in verformtem Zustand aufnehmenden
Abschnitt (80) der wenigstens einen Öffnung (74) bildet.
7. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der dritte Öffnungsabschnitt (84) eine Öffnungs
größe, insbesondere Durchmesser (D), aufweist, die ein im wesentli
chen unverformtes Einführen des Verschlußplättchens (76) in den
dritten Öffnungsabschnitt (84) ermöglicht.
8. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der stufenartige Übergang (86)
zwischen dem zweiten und dem dritten Öffnungsabschnitt (80, 84)
eine Verformungsstufe (86) für das Verschlußplättchen (76) bildet.
9. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der stufenartige Übergang (82)
zwischen dem ersten und dem zweiten Öffnungsabschnitt (77, 80)
einen Bewegungsanschlag für das Verschlußplättchen (76) bildet.
10. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste, der zweite und der dritte
Öffnungsabschnitt (77, 80, 84) zueinander im wesentlichen koaxial
angeordnet sind.
11. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Größenunterschied der Öffnungs
größe, insbesondere des Durchmessers (d), des zweiten Öffnungs
abschnitts (80) und der Öffnungsgröße, insbesondere des Durch
messers (D), des dritten Öffnungsabschnitts (84) im Bereich der
Größe der Materialstärke (W) des Verschlußplättchens (76) liegt.
12. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Unterschied zwischen der Öffnungsgröße, ins
besondere Durchmesser (D), des dritten Öffnungsabschnitts (84) und
der Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser (d), des zweiten
Öffnungsabschnitts (80) im Bereich von 0,1 mm bis 0,4 mm,
vorzugsweise bei ca. 0,2 mm liegt.
13. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Materialstärke (W) des Verschlußplättchens
(76) im Bereich von 0,2 mm bis 0,4 mm, vorzugsweise bei ca.
0,3 mm liegt.
14. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 5 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Öffnungsgröße, insbesondere
Durchmesser, des ersten Öffnungsabschnitts (77) näherungsweise
um 1 mm bis 4 mm, vorzugsweise ca. 2 mm kleiner ist als eine
Öffnungsgröße, insbesondere Durchmesser (d), des zweiten Öff
nungsabschnitts (80).
15. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß eine minimale Öffnungsgröße der
wenigstens einen Öffnung (74) größer oder wenigstens gleich einer
Abmessung eines Kopfs (200) eines durch die wenigstens eine
Öffnung (74) hindurch zu bewegenden Verbindungselements (52) ist.
16. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußplättchen (76) aus
Stahlblech, vorzugsweise Federstahlblech, gebildet ist.
17. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußplättchen (76) die
wenigstens eine Öffnung (74) im wesentlichen fluiddicht verschließt.
18. Verfahren zur Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers,
insbesondere Zwei-Massen-Schwungrads, insbesondere nach einem
der Ansprüche 1 bis 17, wobei der Torsionsschwingungsdämpfer
(10) umfaßt: wenigstens zwei bezüglich einander gegen die Wirkung
einer Dämpferanordnung (40) um eine Drehachse (A) drehbare
Schwungmassen (26, 54), wobei die Dämpferanordnung (40) in einer
durch zwei Seitenwandungen (12, 36) begrenzten Kammer (38)
angeordnet ist, welche Seitenwandungen (12, 36) einen Teil von
einer (26) der Schwungmassen (26, 54) bilden oder/und mit dieser
einen Schwungmasse (26) verbunden sind, und wobei in die Kammer
(38) ein im wesentlichen scheibenartiges Bauteil (42) ragt, das in
einem radial äußeren Bereich über die Dämpferanordnung (40) in
Verbindung mit der einen der Schwungmassen (26) steht und das in
einem radial inneren Bereich mit der anderen (54) der Schwungmas
sen (29, 54) verbunden ist oder/und in Teil dieser anderen Schwung
masse (54) bildet, umfassend die folgenden Schritte:
- a) Bereitstellen wenigstens einer (12) der Seitenwände (12, 36) mit wenigstens einer durch ein Verschlußplättchen (76) zu verschließenden Öffnung (74),
- b) Bereitstellen eines Verschlußplättchens (76) für die wenigstens eine Öffnung (74) mit einer Außenabmessung, insbesondere Außendurchmesser (E), welche größer ist als eine Öffnungs größe, insbesondere Durchmesser (d), eines das Verschluß plättchen (76) aufnehmenden Abschnitts (80) der wenigstens einen Öffnung (74),
- c) Eindrücken des Verschlußplättchens (76) in die wenigstens eine Öffnung (74) vermittels eines Drückwerkzeugs (98) und dabei Verformen des Verschlußplättchens (76) derart, daß ein Umfangskantenbereich (88) des Verschlußplättchens (76) nach Art einer Schneidenkante an einer Innenumfangsfläche (90) der Öffnung (74) im Bereich des das Verschlußplättchen (76) aufnehmenden Abschnitts (80) der wenigstens einen Öffnung (74) angreift.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt c) das Drücken mit dem Drückwerkzeug (98) auf einen
zentralen Bereich des Verschlußplättchens (76) umfaßt.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt a) das Bereitstellen der wenigstens einen Seitenwand (12)
mit wenigstens einer abgestuften Öffnung (74) umfaßt mit einem
ersten Öffnungsabschnitt (77) kleinerer Öffnungsgröße, insbesondere
kleineren Durchmessers, durch welchen ersten Öffnungsabschnitt
(77) die wenigstens eine Öffnung (74) zu der der Kammer (38)
zugewandten Seite (78) der zugehörigen Seitenwand (12) offen ist,
einem zweiten Öffnungsabschnitt (80) mittlerer Öffnungsgröße,
insbesondere mittleren Durchmessers, welcher zweite Öffnungs
abschnitt (80) stufenartig in den ersten Öffnungsabschnitt (77)
übergeht, und einem dritten Öffnungsabschnitt (84) größerer
Öffnungsgröße, insbesondere größeren Durchmessers, welcher dritte
Öffnungsabschnitt (84) stufenartig in den zweiten Öffnungsabschnitt
(80) übergeht, wobei der zweite Öffnungsabschnitt (80) den das
Verschlußplättchen (76) in verformtem Zustand aufnehmenden
Abschnitt (80) der wenigstens einen Öffnung (74) bildet, und wobei
der dritte Öffnungsabschnitt (84) eine Öffnungsgröße, insbesondere
Durchmesser (D), aufweist, die ein im wesentlichen unverformtes
Einführen des Verschlußplättchens (76) in den dritten Öffnungs
abschnitt (84) ermöglicht.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schritt b) das Ausstanzen, Ausschneiden oder
dergleichen des Verschlußplättchens (76) aus einem Stahlblech (92),
vorzugsweise Federstahlblech, umfaßt.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt c) das Eindrücken des Verschlußplättchens (76) derart
umfaßt, daß ein bei Durchführung des Stanzvorgangs eine Austritts
kante (88) eines Stanzwerkzeugs (94) bildender Umfangskantenbe
reich (88) des Verschlußplättchens (76) in einer Drückrichtung (R)
vorne liegt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, wobei bei dem
Torsionsschwingungsdämpfer (10) ferner eine (36) der Seitenwände
(12, 36) axial zwischen dem scheibenartigen Bauteil (42) und der
anderen Schwungmasse (54) angeordnet oder anzuordnen ist und
das im wesentlichen scheibenartige Bauteil (42) in seinem radial
inneren Bereich mit der anderen Schwungmasse (54) durch Ver
bindungselemente (52) zu koppeln oder gekoppelt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt a) das Vorsehen jeweils einer Öffnung (74) für jedes
Verbindungselement (52) in der anderen der Seitenwände (12)
umfaßt und daß das Verfahren vor dem Schritt c) ferner die Schritte
umfaßt:
- d) Positionieren der anderen Schwungmasse (54) an dem im wesentlichen scheibenartigen Bauteil (42) derart, daß darin jeweils vorgesehene Verbindungselement-Durchtrittsöffnungen (100, 102) zueinander ausgerichtet sind,
- e) Einführen von Verbindungselementen (52), vorzugsweise Nietbolzen (52) oder dergleichen, in die zueinander ausgerich teten Verbindungselement-Durchtrittsöffnungen (100, 102) in dem im wesentlichen scheibenartigen Bauteil (42) und in der anderen Schwungmasse (54), vorzugsweise durch die den jeweiligen Verbindungselementen (52) zugeordneten Öff nungen (74) hindurch und
- f) Heranführen eines Betätigungswerkzeugs, vorzugsweise Nietwerkzeugs, an die jeweiligen Verbindungselemente (52), vorzugsweise durch die den jeweiligen Verbindungselementen (52) zugeordneten Öffnungen (74) hindurch.
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---|---|---|---|
DE1998151819 DE19851819A1 (de) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | Torsionsschwingungsdämpfer |
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1998
- 1998-11-10 DE DE1998151819 patent/DE19851819A1/de not_active Withdrawn
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