DE3403023A1

DE3403023A1 - Torsionsschwingungsdaempfer mit anordnung der federn fuer das leerlaufsystem in der nabenscheibe

Info

Publication number: DE3403023A1
Application number: DE19843403023
Authority: DE
Inventors: Johann 8720 Schweinfurt Hayen; Helmuth 8722 Theilheim Weißenberger
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1984-01-28
Filing date: 1984-01-28
Publication date: 1985-08-01
Also published as: JPS60241524A; FR2558907A1; GB2153490B; GB2153490A; US4669594A; GB8501433D0

Description

* φ'

F I C H TEL ScSACHS AG - SCHWEINFURT

ANR 1 001 485 Reg,^Nr, 12

PATENT* UND

Toraionsseiiiiiingungsdajiipfer mit Anordnung der Federn .für das' Leierlaufsystein in der NaBenseiiextie

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere für Kupplungsscheiben von Reibungskupplungen, bestehend u, a, aus einem Lastsystem mit Torsionsfedern, die in Fenstern einer Nabenscheibe und beidseitig angeordneten Deckblechen gehalten sind, einer Verzahnung mit Spiel in Umfangsrichtung zwischen Nabenscheibe und Nabe, einem Leerlaufsystem, das nach dem Anschlagen der Verzahnung von Nabe und Nabenscheibe überbrückt ist, und Torsionsfedern für das Leerlaufsystem, die radial innere halb des Raumes zwischen den Torsionsfedern für das Lastsystem und der Verzahnung angeordnet sind,

Ein solcher Torsionssehwingungsdämpfer ist beispielsweise Inhalt der DE-PatAnm Nr, P 33 45 409,4, Diese zeigt die Anordnung eines Leerlaufsystems innerhalb des Raumes zwischen den Torsionsfedern des Lastsystems und der. Verzahnung zwischen Nabe und Nabenscheibe, Dabei sind die Federn für das Leerlaufsystem seitlich dicht neben der Nabenscheibe angeordnet und die Nabenscheibe fungiert als eines der beiden Deckbleche der Federn des Leerlaufsystems,

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Torsionssehwingungsdämpfer gemäß dem Stand der Technik weiter zu entwickeln, der auch, im Hinblick, auf große Übertragungsmomente besonders raumsparend ausgebildet ist,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst, ^ Durch die Anordnung der Torsionsfedern für das Leerlaufsystem in Penstern der Nabenscheibe erfolgt ein symmetrischer und platzsparender Aufbau des gesamten Leer lauf *- systems, Durch das Eingreifen der Deckbleche des Leerlaufsystems in die Außenverzahnung der Nabe ist eine Vereinfachung der Her*- stellung erreicht,

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Fenster für die Torsionsfedern des Leerlaufsystems in der Nabenscheibe als nach radial innen weisende Erweiterungen der Fenster für die Torsionsfedern des Lastsystems ausgebildet, Damit ist der Raum innerhalb der Federn für das Lastsysteni vorteilhaft genutzt,

Für den Fall, daß die Torsionsfedern für das Leerlaufsystem in ihrem Durchmesser etwa der Stärke der Nabenscheibe entsprechen, wird vorgeschlagen, zur Drehmomentübertragung zwischen den Federn und den Deckblechen Jeweils Federteller vorzusehen, die in axi"· aler Richtung fixiert sind, Es ist jedoch auch möglich, die Dreh·«* momentübertragung derart zu gestalten, daß jeder Torsionsfeder für das Leerlaufsystem Jeweils ein axial abstehender Lappen eines jeden Deckbleches zugeordnet ist, Dabei ist jedes Deckblech in Umfangsrichtung mit einem derartigen Spiel auf der Nabenverzahnung angeordnet, welches mindestens so groß wie das Spiel zwi~ sehen der Nabenscheibe und der Nabe ist,

In den anschließenden Unteransprüchen werden weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten festgelegt, Dabei ist im Bereich des Leerlaufsystems wenigstens ein Druckring vorgesehen, der zwischen dem einen Deckblech für das Leerlaufsystem und dem. entsprechenden Deckblech für das Lastsystem angeordnet ist, Er reicht, mit axial abgebogenen Lappen in die Erweiterungen für die Fenster des Leer^· laufsystems in der Nabenscheibe und sichert somit die Federn in radialer Richtung, und gleichzeitig stützt er sich über radial abgebogene Lappen an der Nabenscheibe ab, Damit kann er als Teil der Reiheinrichtung für das Lastsystem eingesetzt werden, Diese Reibeinrichtung besteht aus einer Reibfläche zwischen der Nahen«* scheibe und dem dem Druekring gegenüberliegenden Deekblech im Be^ reich radial außerhalb der Torsionsfedern des Lastsystems, Die

notwendige Axialkraftbeaufschlagung wird durch eine Tellerfeder erzeugt, die sich einerseits am Deckblech des Last systems und andererseits über die Reibfläche, die Nabenscheibe und den Druckring abstützt, Die Anordnung der Tellerfeder kann auch im Bereich des Druckringes erfolgen^, wozu in Vorteilhafter Weise zwei gleiche Druckringe axial nebeneinander angeordnet sind, von denen jeder nur die Half te der. axial abgebogenen Lappen aufweist und die in Ümfangsriehtung wechselseitig verbaut werden, Dabei ist die Feder zwischen beiden Druckringen angeordnet,

Es ist jedoch auch möglich, die Druckringe doppelseitig zu verwenden, wodurch sie im einen Fall durch axial wirksame Schraubenfedern zur Reibkrafterzeugung für das Lastsystem nach außen auf die Deckbleche.vorgespannt werden können, Diese Schraubenfedern sind dann in Ümfangsriehtung abwechselnd mit den Torsionsfedern für das Leerlaufsystem etwa auf.dem gleichen mittleren Durchmesser angeordnet, Eine, weitere Möglichkeit der Erzeugung der Reibkraft für das Lastsystem ergibt sich bei doppelt angeordneten Druckringen, indem zwischen dem einen der Druckringe und dem Deckblech für das Lastsystem eine Tellerfeder angeordnet wird und auf der gegenüberliegenden Seite zwischen dem entsprechenden Druckring und dem Deekblech ein..Reibring angeordnet wird, In diesem Falle bilden die beiden.Druekringe mit ihren radial abstehenden Lappen und die Nabenscheibe die .Kraftübertragung für die Reibkrafterzeugung des-Lastsystems,

Die Erfindung wird anschließend an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert., Es.zeigen im .einzelnen;

Fig, 1 den Teillängsschnitt.durch einen Torsionsschwingungsdämp-

J?ig, 2 die .Teilansicht .von Fig, 45

Fig, 3 und 4 die Seitenansichten der. Druckringe gemäß den Figuren X.iand 2j

Fig, 5 bis 7 den Teilschnitt und Teilansichten einer Variante mit jeweils einem axial, abgewinkelten Lappen pro Deckblech und

Pig, 8 einen Teilschnitt durch eine Ausführung mit radial außer-" halb liegenden Reibflächenj,

Fig ι 9 und 10 Teilschnitt und Ansicht einer Verwendung von zwei Druckringen auf einer Seite,

Die Pig, 1 zeigt den Teillängsschnitt I·«·! durch eine Kupplungsscheibe gemäß der Teilansicht von Pig, 2, Fig. 2 ist gleichzeitig ein Teilschnitt II-II gern, Fig. 1, ~ Die Kupplungsscheibe besteht aus einer Nabe 1 mit einer Innenverzahnung 9 _f mit welcher diese auf einer nicht dargestellten Getriebewelle drehfest, aber axial verschiebbar angeordnet ist, Am Außenumfang besitzt die Nabe i eine Außenyerzahnung 10, welche mit Spiel in Umfangsrichtung in eine Innenverzahnung 11 der Nabenscheibe 2 eingreift, Dieses Spiel, welches in Ruhestellung der Kupplungsscheibe in beiden Drehrichtungen gleich oder ungleich groß ausgeführt sein kann, ist in Fig, 2 mit und bezeichnet, Radial außerhalb der Verzahnungen 10 und' 11 ist die Nabenscheibe 2 mit mehreren am Umfang verteilten Fenstern 15 bzw» 16 versehen, in welchen verschiedene Torsionsfedern 14 angeordnet sind, Beidseitig der Nabenscheibe 2 sind Deckbleche 3 und 4 angeordnet, in welche diese Federn 14 ebenfalls eingreifen, Am Außenumfang des Deckbleches sind Belagträger 5 befestigt,.welche Reibbeläge 6 tragen, Die Torsionsfedern 14, die Nabenscheibe 2 sowie die Deckbleche 3 und sind Teil des Lastsystems, welches mit der später noch zu beschreibenden Reibeinrichtung zusammenwirkt, Das Lastsystem ist bei Drehmomentbeaufschlagung unwirksam, solange der Verdrehwinkel bzw, zwischen der Außenverzahnung 10 der Nabe 1 und der In«- nenyerzahnung 11 der Nabenscheibe 2 noch nicht vollständig auf-* gebraucht ist, Innerhalb dieser beiden Winkel ist das Leerlaufs system wirksam, Es besteht im vorliegenden Fall aus mehreren am Umfang verteilten Torsionsfedern 13» die in .radial nach innen ausgebildeten Erweiterungen 1? der Fenster 15 für die Tor si ons fe Widern 14 des Lastsystems in der Nabenscheibe 2 angeordnet sind, Dabei weisen diese Torsionsfedern 13 einen Außendurchmesser auf, der etwa der Materialstärke der Nabenscheibe 2 entspricht, In Umfangsrichtung gesehen, sind zwischen den Endflächen der Erweis terungen 17 und den Stirnflächen der Torsionsfedern 13 Federtel«* ler 12 angeordnet, Sie ragen zu beiden Seiten über die Materials

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stärke der Nabenscheibe 2 hinaus, Nach radial innen hin sind sie mit einem Ausschnitt■'.20 versehen, der der Materialstärke der Nabenscheibe 2 entspricht. Damit sind sie in Achsrichtung unverschiebfaar gehalten. Seitlich neben der Nabenscheibe 2 ist je ein Deckblech. 7 bzw» 8 angeordnet und beide Deckbleche umgreifen jeden Federteller 12 einer Torsionsfeder 13 mit Nasen 46 und 47, in Umfangsrichtung. gesehen, von außen her, Gleichzeitig greifen die Deckbleche J und 8 in ihrem radial inneren Bereich in die Auße.nver zahnung 10 der Nabe 1 in Umf angsr ichtung spielfrei ein. Zu diesem. Zwecke ist:die Außenverzahnung 10 in axialer Richtung gegenüber, derNabenscheibe 2 überstehend ausgeführt, Zwischen den beiden Deckblechen 7 und.8 sowie den entsprechenden Deckblechen 3 und 4 des Last systems sind zusätzlich Druekringe 23 bzw, 24 ange·«- ordnet, Diese Druekringe 23 und 24 sind in den Figuren 3 und 4 einzeln dargestellt» Beide Druckringe weisen einen Innendurchmesser auf, der geringfügig größer ist als der Äußendurchmesser der Außenverzahnung 10 der Nabe 1, Am Außenumfang weist der Druckring 24 in axialer Richtung abgewinkelte Lappen 25 auf, die zur radialen Führung der Tor.sionsfedern 13 in die Erweiterungen 17 eingreifen, Sie dienen gleichzeitig, der drehfesten Verbindung zwischen Druekring 24. und Nabenscheibe 2, Weiterhin weist der Druckring'24 nach, radial außen abgewinkelte Lappen 26 auf, die der axialen Zentrierung der· Nabenscheibe. 2 dienen,. Der auf der gegenüberliegenden Seite, angeordnete Druekring 23 gem, Fig, 4 ist im Prinzip so aufgebaut, wie der Druckring 24, Auch er weist radial abgewinkelte. Lappen 26 auf, die zur axialen Zentrierung der Nabenscheibe 2 dienen, Weiterhin weist dieser Ring axial abstehende Lappen 30 auf, welche sowohl der drehfesten Verbindung zwi^ sehen Druekr.ing 23 und Nabenscheibe 2 dienen als auch der radialen Führung von am Umfang verteilt angeordneten Schraubenfedern 28, die axial vorgespannt,auf beide Druckringe 23 und 24 einwirken und diese an die Innenseiten der Deckbleche 3 und 4 anpressen, Wie insbesondere aus Fig, 2 ersichtlich, sind die Fenster 16 in der Nabenscheibe 2 zur Aufnahme einer der Torsionsfedern 14 nach radial innen hin mit einer Erweiterung 18 versehen, die eine axial wirkende Schraubenfeder 28 aufnimmt, Diese Feder bzw, diese am Umfang verteilten Federn werden von den axial abstehenden Lappen 30 des Druckringes 23 geführt, Weiterhin sind die Druekringe 2.3 und 24 auf ihren Außenseiten mit Reibbelägen 31 bzw, 32

versehen. Die Druckringe 23 und 24 sind in Verbindung mit den Reibbelägen 31 und 32, den Schraubenfedern 28 und den Deckblechen 3 und 4 als Reibeinrichtung für den Lastbereich wirksam. Die Drehwinkelbegrenzung für den Lastbereich wird durch Nasen 44 am Außenumfang der Nabenscheibe 2 in Verbindung mit Lappen 43 am Außenumfang des Deckbleches 3 dargestellt, wobei diese Lappen 43 axial umgelegt sind und mit dem gegenüberliegenden Deckblech 4 beispielsweise versehweißt sind.

Die Funktion der Kupplungsscheibe gemäß den Figuren 1 bis 4 ist folgendes

Unter der Annahme, daß die Nabe 1 über ihre Innenverzahnung 9 auf der nicht dargestellten Getriebewelle festgehalten wird und ein Drehmoment über die Reibbeläge 6 eingeleitet wird, wird dieses Drehmoment über die Belagträger 5 auf die beiden Deckbleche 3 und 4 übertragen, Von den Deckblechen 3 und 4 gelangt dieses eingeleitete Drehmoment auf die Torsionsfedern 14 und von hier auf die Nabenscheibe 2, Solange dieses Drehmoment das maximal im Leerlauf auftretende Drehmoment nicht übersteigt, können die Teile 3, 4, 14 und 2 als steife Einheit angesehen werden, Zu dieser steifen Einheit gehören ebenfalls die beiden Druckringe 23 und 24, die drehfest über ihre axial abgewinkelten Lappen 25 und 30 mit der Nabenscheibe 2 verbunden sind und die mit Reibschluß an den In·*· nenwänden der Deckbleche 3 und 4 anliegen, Die radialen Lappen 26 dienen hierbei der Begrenzung der axialen Bewegungsmöglichkeit der Nabenscheibe 2 und der Federteller 12 gegenüber den Deckblechen 3 und 4 sowie den Druekringen 23 und 24, Im niederen Drehmomentbereieh ist somit nur, das Leerlaufsystem wirksam, Dieses Leerlaufsystem ist .im vorliegenden Fall ohne separate Reibeinrich* tung ausgeführt und besteht aus den Torsionsfedern 13, den Feder*· tellern 12, den Deckblechen 7 und 8 sowie den Erweiterungen 17 der Fenster 15 in der Nabenscheibe 2, Durch die drehfeste-Anordnung der beiden Deckbleche 7 und 8 auf der Außenverzahnung 10 der Nabe 1 werden bei Drehmomentbeaufschlagung im Leerlaufbereich ge~ genüber der Nabe 1 und den beiden Deckblechen 7 und 8 sämtliche anderen Bauteile verdreht, Der maximale Verdrehwinkel beträgt gem. Fig, 1 in deq? einen Richtung und in der anderen Richtung , Dieser Verdrehwinkel ist festgelegt durch das Spiel in

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fangsrichtung zwischen der Innenverzahnung 11 der Nabenscheibe 2 und der Außenverzahnung 10 der Nabe 1, Die Drehmomentübertragung erfolgt hierbei von den Reibbelägen 6 über die Belagträger 5, die Deckbleche 3 und 4, die mit diesen als fest anzusehende Nabenschei· be 2 und die Erweiterung 17 auf jeweils einen der Federteller 12, Die Torsionsfedern 13-werden hierbei belastet und sie stützen . sich an den Nasen 46 bzw, .47 der Deckbleche 7 bzw, 8 über die Federteller 12 ab, In dem Moment, in welchem der Verdrehwinkel bzw, überschritten-, wird, wird das Leer lauf system blockiert und es wird nunmehr das--Lastsystem wirksam, Von diesem Moment an ist die Nabe 1 mit der Nabenscheibe 2 als festes Bauteil anzusehen und gegenüber der Nabenscheibe 2 verdrehen sich nun die Reibbeläge 6, der Belagträger 5 und die Deckbleche 3 und 4, Durch die drehfeste Anordnung der .beiden Druckringe 23 und 24 in der Nabenscheibe 2 über deren axial verlaufende Lappen 25 bzw, 30 erfolgt nunmehr nicht nur die Kompression der Torsionsfedern 14 für den Lastbereich, aondern.es muß auch die Reibkraft zwischen den Reibbelägen 31 und 32 der Druckringe 23 und 24 und den Innenseiten der Deckbleche 3 und 4 überwunden werden, Bei zunehmendem Drehmoment erfolgt nunmehr eine Auslenkung zwischen den Deckblechen 3 und 4 einerseits und der Nabenscheibe 2 andererseits solange, bis die Nasen 44 ,der Nabenscheibe 2 mit den Lappen 43 des Deckbleches 3 in Berührung kommen, In diesem Moment ist das Anschlagmo*· ment erreicht und der Torsionsschwingungsdämpfer ist überbrückt,

Der dargestellte und beschriebene Torsionsschwingungsdämpfer ist insbesondere für größere Drehmomente ausgelegt, Dies ist bei·«· spielsweise aus der in axialer Richtung breiter ausgeführten Verzahnung 10, 11 gegenüber dem restlichen Bereich der Nabenscheibe 2 ersichtlich., Durch die Anordnung der Torsionsfedern 13 für den Leerlaufbereich etwa innerhalb der Kontur der Nabenscheibe 2 konnte ^ in Verbindung mit den Federtellern 12 und den Deckblechen 7 und 8 *-· auch in diesem Bereich die Reibeinrichtung für den Lastbereich untergebracht werden, Dabei ist der Schwingungsdämpfer in axialer Richtung sehr kompakt und nach außen hin durch die Deckbleche 3 und 4 vollkommen abgedeckt. Die Reibeinrichtung für den Lastbereich arbeitet unabhängig vom Leerlaufsystem,

In Abwandlung der Konstruktion gemäß den Figuren 1 bis 4 wird nachfolgend die Ausführung gemäß den Figuren 5,6 und 7 beschrieben, Es wird hierbei lediglich auf die Unterschiede gegenüber der vorherigen Konstruktion eingegangen,, während gleichbleibende Teile und Funktionen nicht mehr eingehend erläutert werden.

Der Teillängsschnitt gem, Fig, 5 zeigt einen Torsionsschwingungsdämpfer, bei welchem die Drehmomentübertragung zwischen den beiden Deckblechen 38 und 39 des Leerlauf systems und den Torsionsfedern 13 innerhalb der Nabenscheibe 2 ohne die Verwendung von Federtellern gelöst ist, obwohl auch hier der Außendurchmesser der Torsionsfedern 13 in etwa der Materialstärke der· Nabenscheibe 2 entspricht, Wie insbesondere aus den Figuren 6 und 7 ersichtlich, weisen die beiden De'ckhleche 38 und 39 abwechselnd je einen axial abstehenden Lappen 21 bzw, 22. auf, die immer mit einer Torsionsfeder 13 zusammenwirken, Diese beiden Lappen 21 und 22 reichen, wie die Federteller gemäß den Figuren 1 bis 4, zwischen die entsprechenden Enden der Torsionsfeder 13 und die entsprechende Erweiterung 17 des Fensters,15 in der Nabenscheibe 2, Weiterhin ist aus Fig, 7 ersichtlich, daß die beiden Deckbleche 38 und 39 nicht wie die entsprechenden Bauteile gemäß den Figuren 1 bis M in Umfangsrichtung drehfest auf der Außenverzahnung 10 der Nabe 1 angeordnet sind, Das Deckbleeh 39, welches gem, Fig, 7 in Ansicht dargestellt ist, und dessen Lappen 22 vom Betrachter weg in Richtung auf die Nabenscheibe 2 abgewinkelt ist, ist in der dargestellten Ruhelage des Torsionsschwingungsdämpfers so angeordnet, daß es sieh gegenüber der Außenverzahnung 10 entgegen dem Uhrzeigersinn abstützt und in Richtung des Uhrzeigersinnes verdrehen läßt, Das dahinter nicht sichtbare Deckblech 38 ist gegenüber der Außenverzahnung 10 spiegelbildlich angeordnet, d, h,, daß es im Uhrzeigersinn fest gegenüber der Außenverzahnung 10 angeordnet ist und entgegen dem Uhrzeigersinn ebenfalls ein Spiel aufweist. Dieses Spiel .* im vorliegenden Fall mit bezeichnet - muß mindestens so groß sein wie das Spiel zwischen der Außenverzahnung 10 der Na.be 1 und der Innenverzahnung 11 der Nabenscheibe 2, Xn der entgegengesetzten Drehrichtung gilt dies für das Deckblech 38 und ZiXv das Spiel von der Größe , Dieses Spiel der beiden Deckbleche in Jeweils eine andere Richtung gegenüber der Außenyerzahnung 10 der Nabe 1 ist deshalb notwendig, weil die

z'wischen die Erweiterung 17 und die Torsionsfeder 13 hineinragenden Lappen 21 bzw, 22 bei Verdrehung der Nabenscheibe 2 gegenüber der Nabe 1 mitgenommen werden, Diese Funktion sei kurz an Hand der Fig, 7 erläutert;

Unter der Annahme, daß die Nabe 1 festgehalten wird und ein Drehmoment über die Reibbeläge 6, die Belagträger 5₃ die Deckbleche und 4 und die Torsionsfedern 14 in Richtung des Pfeiles P eingeleitet wird, ergibt sich eine Verdrehung der Nabenscheibe 2 .gegenüber; der Nabe 1 zusammen mit einer Verdrehung der Fenster 15 und der Erweiterung 17· Die Erweiterung 17 ist bei dieser Drehrichtung formschlüssig, mit dem Lappen 22 des Deckbleches 39 verbunden und verdreht somit während der Kompression der Torsionsfeder 13 das Deckblech 39 in Richtung des Pfeiles P, Die Torsionsfeder 13 stützt sich, hierbei an dem in dieser Drehrichtung feststehenden Deekblech 38 mit seinem Lappen 21 ab, Die Kompression der Torsionsfeder 13 -.bzw, sämtlicher Torsionsfedern 13 ist beendet, wenn die Innenverzahnung 11 der Nabenscheibe 2 an der Außenverzahnung 10 der Nabe 1 anschlägt, Frühestens zu diesem Zeitpunkt darf auch das Deekblech 39 an der. Außenverzahnung 10 anschlagen, Si·* eherheitshalber¹ist jedoch der Winkel bezüglich des Deckbleches 39 geringfügig größer als der Winkel ausgeführt, der den Verdrehwinkel.zwischen Innenverzahnung 11 und Außenverzahnung 10 hei Belastung in dieser einen Richtung festlegt, Bei Belastung in entgegengesetzter Richtung bleibt das Deekblech 39 in seiner dargestellten Stellung und das Deekblech 38 bewegt sich zusammen mit der Erweiterung 17 .entgegen der Drehrichtung des Pfeiles P,

Aus Fig, 5 ist weiterhin ersichtlich, daß die Reibeinrichtung für den Lastbereich aus der Tellerfeder 33 besteht, die direkt an der Innenseite des,. Deckbleches 4 anliegt und auf einen Druckring

34 einwirkt 1 der über .Nasen 35 und öffnungen 36 im Deekblech 4 drehfest, aßep axial verschiebbar mit diesem verbunden ist. Weiterhin besteht die Heizeinrichtung aus dem bereits bekannten Druckring 24, der -y.pm Druckring 34 axial, beaufschlagt wird, Der Druckring 24 stützt sieh mit seinen radialen Lappen 26 an der Nabenscheibe 2 ab. und die Nabenscheibe. 2 ihrerseits belastet den gegenttüejplfegend angeordneten Druckring 23 ebenfalls über dessen radial Nasen 26, Zwischen dem Druckring 23 und dem Deckblech 3

ist ein Reibbelag 37 angeordnet, der die Reibung für den Lastbereich erzeugt. Dieser ist vorzugsweise am Druckring 2.3 befestigt, Es ist natürlich auch möglich, zwischen dem Druckring 24 und dem Druckring 34 einen solchen Reibring anzuordnen, Beide Druckringe 23 und 24 sind abwechselnd mit axial abstehenden Lappen 25 versehen, welche einerseits die radiale Führung der Torsionsfedern 13 des Leerlaufsystems übernehmen und andererseits die drehfeste Verbindung zwischen den Druckringen und der Nabenscheibe 2 herstellen, Damit ist es möglieh, die Druckringe 23 und 24 identisch auszuführen,

In Fig, 8 ist eine weitere Variante des Torsionsschwingungsdämpfers wiedergegeben, Die Unterschiede gegenüber den bisherigen Konstruktionen beziehen sich auf die Reibeinrichtung für den Lastbereich, Hierbei ist nur auf einer Seite ein Druckring 24 vorgesehen, der in bereits bekannter Weise eine axiale Abstützung über Nasen 26 an der Nabenscheibe 2 aufweist und über Lappen 25 in die Erweiterungen YJ eingreift ^ zur drehfesten Verbindung mit der Nabenscheibe 2 und zur radialen Führung der Torsionsfedern 13. Die Erzeugung der Reibkraft für den Lastbereieh erfolgt auf der dem Druckring 24 gegenüberliegenden Seite der Nabenscheibe 2, und zwar radial außerhalb der Torsionsfedern .14 für den Lastbereieh, Im Bereich zwischen den Torsionsfedern 14 und den Lappen 43 des Deckbleches 4_? die mit dem Deckblech 3 verschweißt sind, ist ein Druckring 4l angeordnet, der axial verschiebbar, aber in Umfangsrichtung drehfest über Nasen 42 mit den Lappen 43 verbunden ist, Zwischen diesem Druckring 41 und dem Deckblech 3 ist eine Tellerfeder 33 angeordnet * zur Erzeugung der Anpreßkraft für die Reiheinrichtiang, Der Druckring 41 ist in Richtung auf die Naben*· scheibe 2 belastet.und zwischen diesen beiden Teilen ist eine gemeinsame Reibfläche 40 Torgesehen, Zur gezielten Reibungserzeu-=· gung ist dazu ein Reibring 45 vorzugsweise an der Nabenscheibe 2 befestigt. Die Axialkraft, ausgehend von der Tellerfeder 33, stützt sich über das Deckblech 3_f die Lappen 43, das Deckblech 4, den Druckring 24, die Nasen 26, die Nabenscheibe 2, den Reibring 45 und den Dpuckring 41 wiederum an der Feder .33 ab, Auch hierbei erfolgt die Zentrierung der Nabenscheibe 2.. gegenüber den Deckblechen 3 und 4 einmal über die Federkraft der Tellerfeder 33 und zum anderen iXhev die Nasen 26 des Druckringes 24 ^ Im übrigen entspricht

'Ab;

die Punktion dieses Torsionsschwingungsdämpfers derjenigen der Figuren 5 bis 7,

In den Figuren 9 und 10 ist eine weitere Variante eines Torsionsschwingungsdämpfers wiedergegeben, Hierbei ist die axialkrafterzeugende Tellerfeder 33 für .den Lastdämpfer seitlich neben der Torsionsfeder 13 für -den Leerlaufbereieh angeordnet. Auf dieser Seite sind zwei identisch ausgebildete Druckringe 24 -vorgesehen, von denen der eine mit seinen radialen Lappen 26 direkt an der Nabensciieiläe 2 anliegt und. der andere um den Bauraum der Tellerfeder 33 daneben, ·νοη. de;r Nabenscheibe 2 wegweisend, Dieser zweite Druckring 24 liegt direkt am Deckblech M an, Die Axialkraftabstützung erfolgt radial außerhalb der Torsionsfedern 14 für den Lastbereieh zwischen der Nabenscheibe 2 und dem Deckblech 3 über einen Reibring 45, der gegenüber dem Deckblech 3 eine Reibfläche 40 bildet, Die Möglichkeit der deckungsgleichen Ausbildung der beiden Druckringe 24 ist im vorliegenden Fall dadurch gegeben, daß die Lappen 25 zur drehfesten Verbindung zwischen den Druckringen 24 und der Nabenscheibe 2 und zur radialen Führung der Torsionsfeder 13 in axialer Richtung etwas länger ausgeführt sind als gem. Fig, 8 und daß weiterhin jeder Druckring 24 nur halb soviele dieser-Lappen 25 aufweist„ .als Federn 13 vorgesehen sind. Dadurch können die beiden .Druckringe 24 in Umfangsrichtung um die Teilung der Torsionsfeder^ 13. versetzt eingebaut werden, In dieser Ausführung eines Torsionsschwingungsdämpfers sind die Bauteile zur Erzeugung der Reibkraft für den Lastbereieh verteilt auf die Be^ reiche radial innerhalb und radial außerhalb der Torsionsfedern für den. Lastbereieh., Damit wird eine besonders schmale Bauweise radial außerhalb der Torsionsfedern l4 erzielt,■Trotzdem kann hier infolge des großen mittleren' Reihdurcbjnessers eine große Reibkraft erzeugt werden und durch die große. Reibfläche 40 ist mit einem sehp geringen Terschleiß zu rechnen,

In allen "Fällen ist der Bereich der Innenverzahnung 11 der Nabenscheibe 2 in axialer Richtung breiter als die Nabenscheibe 2 selbst ausgeführt, Dadurch kann das relativ hohe ßesamtdrehmoment sicher über die Verzahnung 10, 11 übertragen werden, Da die Torsionsfedem 13 für den Leerlaufbereich in großer Anzahl in Umfangsrichtung yerteilt angeordnet werden können und ihr Außendurchmesser

die Materialstärke der Nabenscheibe 2 allenfalls geringfügig übersteigt, sind die Deckbleche T₃ 8 und 38, 39 zwischen ihrem Außenumfang und ihrem Innenumfang in axialer Richtung tiefgezogen. Dies erhöht u, a, ihre Formsteifigkeit,

12,01.1984

Claims

FICHTEL & SACHS AG ^ SCHWE

ANR 1 001 485 Reg,-Nr, 12 2l8

PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILi¹SANMELDUNa

Torsionsschwingungsdämpfer mit Anordnung der Federn für das Leerlaufsystem in der Nabenscheibe

Patentansprüche

1, Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere für Kupplungsscheiben von Reibungskupplungen, bestehend u, a, aus einem Lastsystem mit Torsionsfedern, die in Penstern einer Nabenscheibe und beidseitig angeordneten Deckblechen gehalten sind, einer Verzahnung mit Spiel in Umfangsrichtung zwischen Nabenscheibe und Nabe, einem Leerlaufsystem, das nach dem Anschlag der Verzahnung von Nabe und Nabenscheibe überbrückt ist, und Torsions·' federn für das Leerlaufsystem, die radial innerhalb des Raumes zwischen den Torsionsfedern für das Lastsystem und der Verzahnung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Torsionsfedern (13) für das Leerlaufsystem in Fenstern (-17) der Nabenscheibe (2) angeordnet sind und ihre drehfeste Abstützung gegenüber der Nabe (1) über je ein Deckblech (7, 8j 38, 39) zu beiden Seiten der Nabenscheibe (.2) erfolgt, wobei die Deekbleche (7, 8j, 38, 39) in die axial gegenüber der Nabenscheibe (2) vorstehende Außenverzahnung ClO) der Nabe Cl) eingreifen,

2, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fenster für die Torsionsfedern (13) des Leerlaufsystems in der Nabenscheibe C2) vorzugsweise als nach radial innen weisende Erweiterungen C17) der Fenster (15) für die Torsionsfedern Cl¹O des Lastsystems ausgebildet sind,

«2,

3', Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, bei welchem der Durchmesser der Torsionsfedern (13) für das Leerlauf system etwa der Stärke der Nabenscheibe entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehmomentübertragung zwischen Feder (13) und Deckblechen (7, 8) Federteller (12) vorgesehen sind, die mit radial innen angeordneten Ausschnitten (20) axial spielfrei gegenüber der Nabenscheibe (2) iri die Erweiterung; (17) eingesetzt sind,

.4, Tors ions schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und "2, bei welchem der Durchmesser der Tor siorisfedern für das Leer laufsystem etwa der Stärke der Nabenscheibe entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehmomentübertragung zwischen jeweils einer Torsionsfeder (13) und beiden Deckblechen (38, 39) jedes Deckblech jeweils einen axial abstehenden Lappen (21., 22) aufweist, der zwischen Erweiterung (17) in der Nabenscheibe (2) und dem entsprechenden Federende der Torsionsfeder (13) eingreift, beide Deckbleche (7, 8) wechselseitig'verbaut sind, wobei jedes Deckblech, ausgehend von seinem Lappen.· (21, 22), in Umfangsrichtung auf die entsprechende Torsionsfeder (13) zu in der Außenverzahnung ClOO der Nabe (.1) ein Spiel ( ) aufweist, das mindestens dem Ausschlag des Leerlaufsystems. ( ) in dieser Richtung entspricht ,

5, Torsionsschwingungsd.ämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 4, da^ "durch gekennzeichnet„ daß zur radialen Festlegung der Torsionsfedern (13) des Leerlaufsystems und ggf, der Federteller (12) zumindest ein Druckring (24) vorgesehen ist, der zwischen einem Deckblech (8, 38) des Leerlaufsystems und dem entsprechenden Deckblech (4) des Lastsystems angeordnet ist und der mit axial abgewinkelten Lappen C25) in die Erweiterungen (17) für die Torsionsfeder.!! C13) in der Nabenscheibe (2) eingreift,

6, Torsionsschwingungs.dämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekermzeichnetji daß der Druckring (24) weiterhin nach radial außen gerichtete Lappen C26) aufweist τ zur axialen Abstützung an der Nahenscheibe (2) auf dieser Seite,

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7. Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der gegenüberliegenden Seite ein zweiter Druckring (23) vorgesehen ist, der ebenfalls mit radial gerichteten Lappen (26) gegenüber der Nabenscheibe (2) abstützt,

8. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Reibung für den Lastbereich axial wirkende Schraubenfedern (28) vorgesehen sind, die beide Druckringe (23, 24) in Richtung auf die Deckbleche (3, 4) belasten,

9. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfedern (28) Öffnungen (29) in der Nabenscheibe (2) durchdringen, die etwa auf dem gleichen mittleren Durchmesser wie die Torsionsfedern (13) des Leerlaufsystems liegen und die vorzugsweise ebenfalls als nach radial innen weisende Erweiterungen (29) der entsprechenden Fenster (.16) für die Torsionsfedern (14) des Lastsystems ausgebildet sind,

10, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nabenscheibe (2) in Umfangsrichtung gesehen, abwechselnd Schraubenfedern (28) und Torsionsfedern (13) angeordnet sind,

11, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Druckringe (23) axial abgewinkelte Lappen (30.) aufweist, die in die Erweiterungen (18') der Schraubenfedern C28) eingreifen und die Schraubenfedern (28) in radialer Richtung festlegen,

12, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß beide Druckringe (23, 24} auf der Außenseite mit Reihbelägen (31, 32) versehen sind,

13, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Reibkraft für den Lastbereich zwischen dem einen Druckring (24) und dem zugehörigen Deck-

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blech (4) des Lastsystems eine Teller·* oder Wellfeder (33) und ein Druckring (3¹O angeordnet ist, der drehfest (35, 36), aber axial beweglich am Deckblech (4) befestigt ist und die axiale Abstützung über die Nabenscheibe (2) und den anderen Druakring (23) erfolgt,

14, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 13, dadurch gekenn-' zeichnet, daß wenigstens.ein Druckring (23) mit einem Reibbelag (37) versehen ;ist, ; - .

15, Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Abstützung Teil der Reibeinrichtung für das Lastsystem ist, bestehend aus einer axial wirkenden Feder (33:) sowie einer Reibfläche (40) zwischen Na·*· benscheibe (2) und dem dem Druckring (243 gegenüberliegenden Deckblech (3) des Lastsystems radial außerhalb der Torsionsfedern (l4) des Lastsystems,

16, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die axial., wirksame Feder (3.3) ebenfalls radial außerhalb der Torsionsfeder!! (14) des Lastsystems angeordnet iqt,

17t Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die.Feder als Tellerfeder (33) ausgeführt ist, sich aw Deckhlech (3) sowie an einem Druckring (41)„ der drehfest, aber axial.verschiebbar mit dem Deckblech verbunden ist, abstutzt und wobei zwischen -Druckring (4l) und Nabenscheibe (2) ein Reihring (A53 angeordnet ist,

18, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 15, dadurch gekenri-^ zeichnet., daß die axial wirkende Feder (33) zwischen dem Druckring (24} und dem entsprechenden Deckblech (4) angeordnet ist,

19, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder C33) zwischen zwei identisch ausgeführten Druekringen (24) angeordnet ist, von denen jeder nur halfi aoyiele axial abgewinkelte Lappen (25) zum Eingreifen in die Erweiterungen (173 der Torsionsfedern (13) des Leerlauf-

systems aufweist und die beiden Druckringe (24) in Umfangs*· richtung um die Teilung der Erweiterungen (173 versetzt angeordnet sind.

12,01.1984