DE3425161A1

DE3425161A1 - Drehmomentuebertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE3425161A1
Application number: DE19843425161
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr. 7580 Bühl Reik
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
Priority date: 1984-07-07
Filing date: 1984-07-07
Publication date: 1986-01-16
Also published as: DE3425161C2

Description

Drehmomentübertragungsei nri chtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Vorkehrung zum Aufnehmen bzw. Ausgleichen von Drehstößen, insbesondere von Drehmomentschwankungen einer Brennkraftmaschine mit mindestens zwei, über eine Lagerung koaxial zueinander angeordneten, entgegen der Wirkung einer Dämpfungseinrichtung begrenzt zueinander verdrehbaren Schwungmassen, von denen die eine erste mit der Brennkraftmaschine und die andere zweite über eine Reibungskupplung mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbar ist und eine mit einer Kupplungsscheibe zusammenwirkende Reibfläche aufweist.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei derartigen Drehmomentübertragungseinrichtungen die Lagerung unmittelbar zwischen den beiden Schwungmassen vorzusehen, so daß bei Verwendung einer Wälzlagerung der eine Lagerring mit der einen Schwungmasse und der andere der Lagerringe mit der anderen Schwungmasse drehfest verbunden ist. Obwohl mit Drehmomentübertragungseinrichtungen dieser Art eine sehr gute Dämpfung der zwischen der Brennkraftmaschine und dem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges auftretenden Schwingungen zu erzielen ist, konnten diese sich im Kraftfahrzeugbau aufgrund zu geringer Standzeit der zwischen den Schwungmassen angeordneten Lagerung bisher nicht durchsetzen. Diese Lagerung bildet einen der kritischen Punkte einer derartigen Einrichtung, da infolge der ungünstigen Betriebsverhältnisse die Lagerung bereits nach kurzer Betriebsdauer ausfällt.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentübertragungseinrichtung zu schaffen, die gegenüber den bisher vorgeschlagenden Drehmomentübertragungseinrichtungender eingangs genannten Art eine verbesserte Funktion und eine erhöhte Lebensdauer aufweist und weiterhin in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise herstellbar ist.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß eine den Wärmefluß von der Reibfläche zur Lagerung zumindest vermindernde Vorkehrung vorgesehen ist, wodurch die thermische Belastung des Lagers verringert wird. Umfangreiche Untersuchungen haben nämlich gezeigt, daß die während der Betätigung der Reibungskupplung frei werdende Wärmeenergie eine auf die Dauer unzulässige thermische Belastung des Lagers verursacht. Insbesondere bei Verwendung von Lagern mit kleiner Lagerluft kann es infolge der zwischen den einzelnen Bauteilen aufgrund der auftretenden sehr schnellen Erhitzung und Abkühlung vorhandenen Ausdehnungs- bzw. Schrumpfunterschiede zu Freßerscheinungen in der Lagerung kommen, da die Lagerluft durch die auftretenden großen Temperaturunterschiede zwischen den einzelnen Lagerteilen aufgehoben wird. Weiterhin kann durch eine Vorkehrung gemäß der Erfindung vermieden werden, daß eine Überhitzung des Lagerschmierstoffes, wie 01, Fett oder dergleichen, stattfindet, wodurch stets eine einwandfreie Lagerschmierung und somit auch eine längere Lebensdauer der Lagerung sichergestellt wird.
Die eine unzulässige Erhitzung des Lagers verhindernde Vorkehrung kann in besonders vorteilhafter Weise durch eine zwischen Reibfläche und Lagerung angeordnete Isolierung gebildet sein.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Isolierung zwischen dem Tragbereich der zweiten Schwungmasse, das heißt zwischen dem Bereich, über den die zweite Schwungmasse gegenüber der ersten sich über die Lagerung abstützt und dem Lager angeordnet ist. Eine derartige Anordnung der Isolierung kann insbesondere bei Einrichtungen, bei der die Lagerung ein Wälzlager umfaßt, vorteilhaft sein, da dann die Isolierung zwischen dem die zweite Schwungmasse tragenden und mit ihr drehfesten Lagerring bzw. Lagerringen und dem einen Sitz zur Lageraufnahme bildenden Tragbereich dieser Schwungmasse vorgesehen sein kann.
Zur Herstellung von eine Überhitzung der Lagerung verhindernden Isolierungen bieten sich verschiedene Werkstoffe an. Besonders vorteilhaft kann es jedoch sein, wenn solche Isolierungen aus einem Kunststoff, der gegebenenfalls faserverstärkt sein kann oder aus einem keramischen Material gebildet werden. Zur Herstellung von Isolierungen aus Kunststoff können in vorteilhafter Weise Duroplaste, insbesondere Phenoplaste, wie Hartpapier oder aber auch Thermoplaste, wie z. B.
Polytetrafluoräthylen, Polyimid oder Polyamidimid verwendet werden. Es kann auch zweckmäßig sein, die Isolierung aus einem faserverstärkten Polycarbonat herzustellen.
Insbesondere bei einer Drehmomentübertragungseinrichtung, bei der die eine der Schwungmassen einen axialen Ansatz aufweist, der in Achsrichtung in eine zentrale Ausnehmung der anderen Schwungmasse hineinragt und zwischen Ansatz und Ausnehmung die Lagerung angeordnet ist, kann es für manche Anwendungsfälle angebracht sein, wenn die Isolierung zwischen der zentralen Ausnehmung und dem Lager angeordnet ist. Bei anderen Anwendungsfällen, bei denen ebenfalls die eine der Schwungmassen einen zentralen, zapfenartigen Ansatz aufweist, der in Achsrichtung in eine zentrale Ausnehmung der anderen Schwungmasse hineinragt, und zwischen Zapfen und Ausnehmung die Lagerung angeordnet ist, kann es zweckmäßig sein, wenn die Isolierung zwischen dem zapfenartigen Ansatz und dem Lager angeordnet ist.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die zweite Schwungmasse, welche mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbar ist, die zentrale Ausnehmung aufweist und zwischen dieser und einem drehfest mit ihr verbundenen Lagerring die Isolierung vorgesehen ist. Zweckmäßig kann es dabei sein, wenn der innere Lagerring des Lagers auf dem Ansatz und der äußere Lagerring in der zentralen Ausnehmung aufgenommen ist und über die Isolierung die zweite Schwungmasse trägt.
Zur Befestigung der Isolierung auf dem sie tragenden Lagerring können je nach Werkstoffauswahl verschiedene Verfahren vorteilhaft sein. So kann z. B. die Isolierung auf das Lager bzw. auf den entsprechenden Lagerring aufgespritzt, aufgesintert oder aber auch, sofern es sich um Isolierungsringe mit einem hülsenartigen Bereich handelt, auf das Lager aufgepreßt sein. Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit zwischen dem Lager und der entsprechenden Schwungmasse einer Isolierung anzubringen, besteht darin, daß das Lager auf der entsprechenden Schwungmasse vormontiert wird, indem der äußere Lagerring in eine einen größeren Druchmesser als der Außendurchmesser des Lagerringes aufweisende Ausnehmung aufgenommen wird und der Freiraum zwischen Ausnehmung und Lagerring mit einem Kunststoff ausgegossen oder ausgespritzt wird.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Isolierung gleichzeitig als Dichtung für das Lager herangezogen wird. Hierfür kann die Isolierung eine Dichtung für das Lager angeformt haben. Eine derartige Isolierung mit Dichtung kann in vorteilhafter Weise durch mindestens einen im Querschnitt L-förmigen Ring gebildet sein, der mit einem seiner Schenkel einer der Lagerringe axial überdeckt und umgreift und mit dem anderen der Schenkel sich radial in Richtung des anderen Lagerringes erstreckt. Zweckmäßig ist es dabei, wenn der die Dichtung bildende, radial verlaufende Schenkel einen der L-förmigen Isolierung sich zumindest teilweise radial über den Lagerring erstreckt, der von der Isolierung nicht axial überdeckt ist und sich axial an diesem Ring ab stützt.
Obwohl es für manche Anwendungsfälle angebracht sein kann, wenn die Isolierung durch einen einzigen L-förmigen Ring gebildet ist, dessen axial sich erstreckender Schenkel zumindest annähernd über die gesamte Breite des Lagerringes sich erstreckt, kann es für andere Anwendungsfälle besonders vorteilhaft sein, wenn die Isolierung durch zwei im Querschnitt L-förmige Ringe gebildet ist, welche jeweils von einer Seite auf einen der Lagerringe aufgebracht sind.
Insbesondere bei Drehmomentübertragungseinrichtungen, bei denen ein Wälzlager in einer zentralen Ausnehmung der die Reibfläche aufweisenden Schwungmasse aufgenommen ist, kann es besonders zweckmäßig sein, wenn die im Querschnitt L-förmigen Isolierungsringe einen - im Querschnitt gesehen - radial nach innen weisenden Schenkel aufweisen und auf dem äußeren Lagerring aufgenommen sind.
Um eine einwandfreie Abdichtung des Lagers sicherzustellen, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn der die Dichtung des Lagers sicherstellende, radial verlaufende Schenkel der Isolierungsringe axial durch einen Kraftspeicher in Richtung des Lagerringes beaufschlagt ist, welcher von dem Schenkel radial überdeckt ist, so daß der Schenkel gegen die Stirnfläche des Lagerringes gedrückt wird. Ein derartiger Kraftspeicher kann zweckmäßigerweise durch eine Tellerfeder gebildet sein.
Weiterhin kann es angebracht sein, wenn der L-förmige Isolierungsring derart ausgebildet ist, daß bei der Montage des Isolierringes auf das Lager der radial verlaufende Schenkel federnd vorgespannt wird und somit sich an dem von ihm radial überdeckten Lagerring federnd abstützt.
Bei Verwendung einer Tellerfeder zur Beaufschlagung des radial verlaufenden Dichtungsschenkels der Isolierung kann es besonders zweckmäßig sein, wenn die Tellerfeder sich radial außen an der zweiten mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbaren Schwungmasse abstützt und radial innen die Endbereiche des radialen Schenkels des Dichtringes axial beaufschlagt.
Für die Montage kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Isolierung einen hülsenförmigen Bereich aufweist, der in die das Lager aufnehmende Ausnehmung der Schwungmassen eingepreßt ist. Je nach Anwendungsfall kann es dabei zweckmäßig sein, entweder erst die Isolierung in die Ausnehmung und danach das Lager einzupressen, oder aber die Isolierung zunächst auf das Lager aufzubringen und dann, gemeinsam mit diesem, in die Ausnehmung einzupressen. Angebracht kann es dabei sein, wenn der hülsenförmige Bereich der Isolierung, welcher das Lager umgreift, - in Achsrichtung betrachtet - unterschiedliche Dicken- bzw. Durchmesserbereiche aufweist, so daß lediglich die Bereiche mit größerem Durchmesser bzw. Dicke mit einer Preßpassung in der Lageraufnahmeausnehmung aufgenommen sind.
Bei Verwendung von Lagern mit Schmiermittelfüllung kann es besonders vorteilhaft sein, wenn zwischen dem einen der Lagerringe axial überdeckenden und umgreifenden Schenkel des L-förmigen Ringes und diesem Lagerring eine zusätzliche Dichtung vorgesehen wird, welche verhindert, daß das Schmiermittel, z. B. aufgrund von Zentrifugal kräften, zwischen der Isolierung und dem Lagerring entweichen kann. Eine solche Dichtung kann in vorteilhafter Weise durch einen O-Ring gebildet sein. Die Dichtung kann sich dabei an der inneren Mantelfläche des axial verlaufenden Schenkels der Isolierung abstützen und in einer Freisparung, wie z. B. Anfasung oder Nut, des äußeren Lagerringes aufgenommen sein.
Zweckmäßig kann es sein, wenn die Dichtung derart vorgesehen wird, daß sie zwischen der Stirnseite des axial verlaufenden Schenkels der Isolierung und einer Schulter des äußeren Lagerringes eingeklemmt ist.
Um eine einfachere Montage sowie, bezüglich der Herstellungstoleranzen, unproblematischere Zentrierung zwischen den Schwungmassen sicherzustellen, kann es vorteilhaft sein, wenn zwischen dem Tragbereich der zweiten Schwungmasse und dem Lager bzw. dem entsprechenden Lagerring ein im Querschnitt kegel- bzw. konusförmiger Isolierungsring angeordnet ist.
Dabei kann das Lager und/oder der Tragbereich eine dem Isolierungsring angepaßte kegel- bzw. konusförmige Mantelfläche aufweisen. Um einen automatischen Ausgleich des eventuell auftretenden Verschleißes sowie eine einwandfreie Zentrierung und Halterung des Lagers in seiner Aufnahmeöffnung sicherzustellen, kann es zweckmäßig sein, wenn der im Querschnitt kegel- bzw. konusförmige Isolierungsring in Richtung der Verjüngung unter der Wirkung einer axialen Vorspannkraft steht, so daß er sich zwischen der Aufnahmeöffnung und dem entsprechenden Lagerring verkeilt. Um eine einwandfreie-Verkeilung des Isolierungsringes sicherzustellen, kann es angebracht sein, wenn dieser geschlitzt, das heißt an seinem Umfang offen ist.
Selbstverständlich kann ein im Querschnitt kegel- bzw. konusförmiger Isolierungsring auch eine Dichtung für das Lager aufweisen, die wie bereits beschrieben ausgebildet sein kann und axial durch einen Kraftspeicher in Richtung der Stirnfläche des Lagerringes, an welcher die Dichtung sich abstützt, beaufschlagt sein kann.
Anhand der Figuren 1 bis 3 sei die Erfindung näher erläutet.
Dabei zeigt: Figur 1 eine im Schnitt dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß der Erfindung und die Figuren 2 und 3 weitere erfindungsgemäße Anordnungen von Vorkehrungen zur Reduzierung des Wärmeflusses zwischen der Reibfläche und der Lagerung einer Drehmomenübertragungseinrichtung.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, besitzt die Einrichtung 1 zum Kompensieren von Drehstößen ein Schwungrad 2, welches in zwei Schwungmassen 3 und 4 aufgeteilt ist. Die Schwungmasse 3 ist auf einer Kurbelwelle 5 einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine über Befestigungsschrauben 6 befestigt. Auf der Schwungmasse 4 ist eine Reibungskupplung 7 über nicht näher dargestellte Mittel befestigt. Zwischen der Druckplatte 8 der Reibungskupplung 7 und der Schwungmasse 4 ist eine Kupplungsscheibe 9 vorgesehen, welche auf der Eingangswelle 10 eines nicht näher dargestellten Getriebes aufgenommen ist. Die Druckplatte 8 der Reibungskupplung 7 wird in Richtung der Schwungmasse 4 durch eine am Kupplungsdeckel 11 schwenkbar gelagerte Tellerfeder 12 beaufschlagt.
Durch Betätigung der Reibungskupplung 7 kann die Schwungmasse 4 und somit auch das Schwungrad 2 der Getriebeeingangswelle 10 zu- und abgekuppelt werden. Zwischen der Schwungmasse 3 und der Schwungmasse 4 sind Dämpfungsmittel in Form einer Dämpfungseinrichtung 13 sowie einer mit dieser in Reihe geschalteten Rutschkupplung 14 vorgesehen, welche eine begrenzte Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen 3 und 4 ermöglichen.
Die beiden Schwungmassen 3 und 4 sind relativ zueinander über eine Lagerung 15 verdrehbar gelagert. Die Lagerung 15 umfaßt ein Wälzlager in Form eines einreihigen Kugellagers 16. Der äußere Lagerring 17 des Wälzlagers 16 ist in einer Bohrung 18 der Schwungmasse 4 und der innere Lagerring 19 des Wälzlagers 16 ist auf einem zentralen sich axial von der Kurbelwelle 5 weg erstreckenden und in die Bohrung 18 hineinragenden zylindrischen Zapfen 20 der Schwungmasse 3 angeordnet.
Der innere Lagerring 19 ist mit einer Preßpassung auf dem Zapfen 20 aufgenommen und axial zwischen einer Schulter 21 des Zapfens 20 bzw.
der Schwungmasse 30 und einer Sicherungsscheibe 22, die auf der Stirnseite 20a des Zapfens 20 mittels Schrauben 23 befestigt ist, axial eingespannt.
Zwischen dem äußeren Lagerring 17 und der Schwungmasse 4 ist eine thermische Isolierung 24 vorgesehen, die den Wärmefluß von der mit der Kupplungsscheibe 9 zusammenwirkenden Reibfläche 4a der Schwungmasse 4 zum Lager 16 unterbricht bzw. zumindest vermindert. Dadurch wird verhindert, daß eine thermische Überbeanspruchung der Fettfüllung des Lagers sowie ein zu großer thermischer Verzug bzw. eine unzulässige Ausdehnung des Lagers, welche ein Verklemmen der Kugeln 16a zwischen den Lagerringen 17 und 19 zur Folge haben kann, auftritt. Zur Aufnahme der Isolierung 24 besitzt die Bohrung 18 der Schwungmasse 4 einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des äußeren Lagerringes 17, wodurch ein radialer Zwischenraum gebildet ist.
Die Isolierung 24 ist durch zwei im Querschnitt L-förmige Ringe 25, 26 gebildet, welche jeweils von einer Seite auf den äußeren Lagerring 17 aufgebracht sind. Die axial aufeinander zu weisenden Schenkel 25a, 26a der im Querschnitt L-förmigen Isolierungsringe 25, 26 übergreifen bzw.
umgreifen den äußeren Lagerring 17. Die radial nach innen weisenden Schenkel 25b, 26b erstrecken sich teilweise radial über den inneren Lagerring 19 und stützen sich axial an diesem ab, wodurch sie gleichzeitig als Dichtung für das Lager 16 dienen. Um eine einwandfreie Abdichtung des Lagers 16 sicherzustellen, werden die radial verlaufenden Schenkel 25b, 26b jeweils durch einen Kraftspeicher in Form einer Tellerfeder 27, 28 axial in Richtung der Stirnflächen des inneren Lagerringes 19 beaufschlagt. Die Tellerfeder 27 stützt sich radial außen an einer Schulter einer mit der zweiten Schwungmasse 4 über Bolzen 29 fest verbundenen Scheibe 30 ab und beaufschlagt radial innen die Endbereiche des radialen Schenkels 25b des Isolierungs-Dichtringes 25. In ähnlicher Weise stützt sich die Tellerfeder 28 radial außen an einer Schulter der Schwungmasse 4 ab und beaufschlagt radial innen die Endbereiche des radialen Schenkels 26b des Isolierungs-Dichtringes 26.
Zur Montage der Ringe 25, 26 und des Lagers 16 ist es bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 vorteilhaft, wenn die Ringe mit ihrem hülsenförmigen Bereich zunächst auf den äußeren Lagerring 17 aufgepreßt werden und danach das Lager 16 mit den aufgepreßten Ringen 25, 26 in die Bohrung bzw. Ausnehmung 18 der Schwungmasse 4 eingepreßt wird. Das Lager 16 ist gegenüber der Schwungmasse 4 axial gesichert, indem es unter Zwischenlegung der Ringe 25, 26 axial zwischen einer Schulter 31 der Schwungmasse 4 und der Scheibe 30 eingespannt ist.
Die Dämpfungseinrichtung 13 besitzt zwei beidseits des Flansches 32 angeordnete Scheiben 30, 33, die über die Abstandsbolzen 29 in axialem Abstand miteinander drehfest verbunden sind. Die Abstandsbolzen 29 dienen außerdem zur Befestigung der beiden Scheiben 30, 33 an der Schwungmasse 4. In den Scheiben 30, 33 sowie im Flansch 32 sind Ausnehmungen eingebracht, in denen Kraftspeicher in Form von Schraubenfedern 34 aufgenommen sind. Diese Kraftspeicher 34 wirken einer relativen Verdrehung zwischen dem Flansch 32 und den beiden Scheiben 30, 33 entgegen.
Die Dämpfungseinrichtung 13 besitzt weiterhin eine Reibeinrichtung 13a, welche über den möglichen Verdrehwinkel zwischen den beiden Schwungmassen 3 und 4 wirksam ist. Die Reibeinrichtung 13a ist axial zwischen der Scheibe 30 und der Schwungmasse 3 angeordnet und besitzt einen durch eine Tellerfeder gebildeten Kraftspeicher 35, der zwischen der Scheibe 30 und einem Druckring 36 verspannt gehalten wird, wodurch der zwischen dem Druckring 36 und der Schwungmasse 3 angeordnete Reibring 37 eingespannt wird. Die durch die Tellerfeder 35 auf die Scheibe 30 ausgeübte Kraft wird über das Lager 16 abgefangen.
Der Flansch 32 bildet einerseits das Eingangsteil für die Dämpfungseinrichtung 13, andererseits das Ausgangsteil der Rutschkupplung 14. Das Eingangsteil dieser Rutschkupplung 14 ist durch zwei im axialen Abstand voneinander vorgesehenen Scheiben 38, 39 gebildet, die drehfest mit der Schwungmasse 3 sind. Die ringförmige Scheibe 39 ist mittels Niete 40 an der Schwungmasse 3 befestigt. Die Scheibe 38 besitzt am Außenumfang einstückig angeformte axiale Lappen 38a, die zur Drehsicherung der Scheibe 38 gegenüber der Scheibe 39 in Ausnehmungen 41 der Scheibe 39 eingreifen. Axial zwischen den Scheiben 38, 39 sind radiale Ausleger 42 des Flansches 32 eingespannt. Hierfür werden die beiden Scheiben 38, 39 durch eine Tellerfeder 43 aufeinander zu verspannt. Die Tellerfeder 43 stützt sich hierfür einerseits an der Schwungmasse 3 ab und beaufschlagt andererseits die Scheibe 38 in Richtung der Scheibe 39. Im Bereich zwischen den Auslegern 42 des Flansches 32 sind in den scheiben 38, 39 Ausnehmungen eingebracht, die axial fluchten und Kraftspeicher 44 aufnehmen, die als Endanschläge für die Ausleger 42 des Flansches 32 dienen und somit den Verdrehwinkel der Rutschkupplung 14 begrenzen.
Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsvariante ist zur Lagerung der Schwungmasse 4 gegenüber der Schwungmasse 3 wiederum ein Kugellager 116 verwendet, welches in ähnlicher Weise angeordnet ist, wie das Kugellager 16 gemäß Figur 1. Der äußere Lagerring 117 des Kugellagers 116 besitzt Anfasungen 117a, 117b, durch welche Freiräume zwischen dem Lagerring 117 und den diesen axial übergreifenden Isolierungsringen 125, 126 gebildet werden. In diesen Freiräumen sind Dichtungen in Form von O-Ringen 145, 146 vorgesehen. Diese O-Ringe 145, 146 verhindern, daß das Lagerfett zwischen den L-förmigen Ringen 125, 126 und dem Lagerring 117 herausgedrückt wird bzw. herauskriechen kann. Die Anfasungen 117a, 117b und O-Ringe 145, 146 sind derart aufeinander abgestimmt, daß die O-Ringe zwischen den im Querschnitt L-förmigen Ringen 125, 126 und den Anfasungen 117a, 117b des Lagers 116 elastisch verformt sind.
Wie aus Figur 2 weiterhin ersichtlich ist sind die radialen Schenkel 125b, 126b der im Querschnitt L-förrngen Isolier- bzw.
Dichtungsringe 125, 126 gegenüber den axial verlaufenden Schenkeln 125a, 126a in der Dicke reduziert. Am radial inneren Ende der Schenkel 125b, 126b ist eine Dichtungsnase 125c, 126c angeformt.
Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen der Ausnehmung 218 der Schwungmasse 4, welche das Lager 216 aufnimmt, und dem äußeren Lagerring 217 ein im Querschnitt kegel- bzw. konusförmiger Isolierungsringes 225 angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft sowohl die äußere Mantelfläche als auch die innere Mantelfläche des Isolierungsringes 225 in axialer Richtung konusförmig.
Es wäre jedoch ohne weiteres möglich, lediglich eine dieser Mantelflächen konusförmig auszubilden.
Die Ausnehmung 218 ist der äußeren konusförmigen Mantelfläche und die äußere Mantelfläche des Lager-ringes 217 ist der inneren konusförmigen Mantelfläche des Isolierungsringes 225 angepaßt. Der Isolierungsring 225 ist axial in Richtung seiner Verjüngung durch eine Tellerfeder 227 beaufschlagt, die sich an der Scheibe 230, die axial gegenüber der Schwungmasse 4 festgelegt ist, abstützt. Der Isolierungsring 225 weist einen radial nach innen verlaufenden Bereich 225b auf, der das Lager abdichtet, indem er sich axial an dem Lagerinnenring 219 abstützt. Zur Abdichtung des Lagers auf der anderen Seite ist ein aus Isoliermaterial hergestellter Ring 226 vorgesehen, der unter der Wirkung der Tellerfeder 227 axial zwischen dem äußeren Lagerring 217 und einer Schulter 231 der Schwungmasse 4 eingespannt ist. Der Dichtungsring 226 besitzt eine Nase 226b, die sich axial an dem Innenring 219 abstützen.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 1 und 2 sind Tellerfedern 27, 28 vorgesehen, welche radial verlaufende Abdichtbereiche 25b, 26b und 125b, 126b axial in Richtung des Lagerringes 19 bzw. 119 beaufschlagen. Durch geeignete Werkstoffauswahl könnten die Ringe 25, 26 und 125, 126 jedoch auch derart ausgebildet werden, daß im eingebauten Zustand dieser Ringe 25, 26 bzw. 125, 126 deren radialen Schenkel 25b, 26b bzw. 125b, 126b elastisch verformt sind, so daß sie unter Vorspannung am Lagerring 19 bzw. 119 axial anliegen. Durch diese Maßnahme könnten die Tellerfedern 27, 28 entfallen.
Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen wird die Isolierung durch zusätzliche Ringe, die zwischen der zweiten Schwungmasse 4 und dem Lager 16, 116, 216 angeordnet werden, gebildet. Gemäß weiteren, nicht gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsformen, kann die Isolierung jedoch auch auf das Lager 16, 116, 216 bzw. auf den Lagerring 17, 117, 217 aufgespritzt oder aufgesintert sein, so daß dann die Isolierung praktisch einteilig mit dem Lager ist. In ähnlicher Weise könnte die Isolierung auch auf die Mantelfläche der Ausnehmung 18, 118, 218 aufgebracht werden.
Bei Verwendung von z. B. mit Dichtringen versehenen Lagern, wie sie von den Lagerherstellern angeboten werden, ist es außerdem möglich, das Lager 16 auf die Schwungmasse 4 vorzumontieren, indem der äußere Lagerring 17 in die einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des Lagerringes 17 aufweisende Ausnehmung 18 zentrisch eingelegt und gehalten wird und der Freiraum zwischen Ausnehmung 18 und Lagerring 17 mit einem Kunststoff oder Kunstharz ausgegossen oder ausgespritzt wird.

Claims

Patentansprüche 1. Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Vorkehrung zum Aufnehmen bzw. Ausgleichen von Drehstößen, insbesondere von Drehmomentschwankungen einer Brennkraftmaschine mit mindestens zwei, über eine Lagerung koaxial zueinander angeordneten, entgegen der Wirkung einer Dämpfungseinrichtung begrenzt zueinander verdrehbaren Schwungmassen, von denen die eine, erste, mit der Brennkraftmaschine und die andere, zweite, über eine Reibungskupplung mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbar ist und eine mit einer Kupplungsscheibe zusammenwirkende Reibfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Wärmefluß von der Reibfläche (4 a) zur Lagerung (15) zumindest vermindernde Vorkehrung (24; 125, 126; 225, 226) vorgesehen ist.
2. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorkehrung durch eine zwischen Reibfläche (4 a) und Lagerung (15) angeordnete Isolierung gebildet ist.
3. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung zwischen dem Tragbereich (18, 118, 218) der zweiten Schwungmasse (4) und dem La- ger (16, 116, 216) angeordnet ist.
4. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Lagerung durch ein Wälzlager (16, 116, 216) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) zwischen dem die zweite Schwungmasse (4) tragenden und mit ihr drehfesten Lagerring(en) (17, 117, 217) und dem Sitz (18, 118, 218) zur Lageraufnahme dieser Schwungmasse (4) vorgesehen ist.
5. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) aus Kunststoff ist.
6. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) aus einem keramischen Material gebildet ist.
7. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) aus einem Duroplast wie z. B. Phenoplast wie Hartpapier gebildet ist.
8. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) aus einem Thermoplast wie z. B. Polytetrafluoräthylen, Polyimid oder Polyamidimid gebildet ist.
9. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) aus einem faserverstärkten Polycarbonat gebildet ist.
10. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die eine der Schwungmassen einen axialen Ansatz aufweist, der in Achsrichtung in eine zentrale Ausnehmung der anderen Schwungmasse hineinragt und zwischen Ansatz und Ausnehmung die Lagerung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) zwischen der zentralen Ausnehmung (18, 118, 218) und dem Lager (16, 116, 216) angeordnet ist.
11. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die eine der Schwungmassen einen zentralen, zapfenartigen Ansatz aufweist der in Achsrichtung in eine zentrale Ausnehmung der anderen Schwungmasse hineinragt und zwischen Zapfen und Ausnehmung die Lagerung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung zwischen dem zapfenartigen Ansatz und dem Lager angeordnet ist.
12. Drehmomentübertragungseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schwungmasse (4), welche mit dem Eingangsteil (10) eines Getriebes verbindbar ist, die zentrale Ausnehmung (18, 118, 218) aufweist und zwischen dieser (18, 118, 218) und einem drehfest mit ihr verbundenen Lagerring (17, 117, 217) die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) vorgesehen ist.
13. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Lagerring (19, 119, 219) des Lagers (16, 116, 216) auf dem Ansatz (20) und der äußere Lagerring (17, 117, 217) in der zentralen Ausnehmung (18, 118, 218) aufgenommen ist und über die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) die zweite Schwungmasse (4) trägt.
14. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung auf das Lager aufgespritzt ist.
15. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung auf das Lager aufgesintert ist.
16. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126) auf das Lager (16, 116) aufgepreßt ist.
17. Drehmomentübertragungseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (16) auf einer der Schwungmassen (4) vormontiert ist, indem der äußere Lagerring (17) in eine einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser dieses Lagerringes (17) aufweisende Ausnehmung (18) aufgenommen ist und der Freiraum zwischen Ausnehmung (18) und Lagerring (17) mit einem Kunststoff ausgegossen oder ausgespritzt wird.
18. Drehmomentübertragungseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) gleichzeitig als Dichtung für das Lager (16, 116, 216) dient.
19. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225, 226) eine Dichtung (25b, 26b, 125b, 126b, 225b, 226b) für das Lager (16, 116, 216) angeformt hat.
20. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24; 125, 126; 225) durch mindestens einen im Querschnitt L-förmigen Ring (25, 26) gebildet ist, der mit einem seiner Schenkel (25a, 26a; 125a, 126a; 225a) einen der Lagerringe (17, 117,. 217) axial überdeckt und umgreift und mit dem anderen (25b, 26b, 125b, 126b, 225b) der Schenkel sich radial in Richtung des anderen Lagerringes (19, 119, 219) erstreckt.
21. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der radial verlaufende Schenkel (25b, 26b, 125b, 126b, 225b) der L-förmigen Isolierung (24; 125, 126; 225) sich zumindest teilweise radial über den Lagerring (19, 119, 219) erstreckt, der von der Isolierung nicht axial überdeckt ist und sich axial an diesem Ring (19, 119, 219) abstützt.
22. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung durch zwei im Querschnitt L-förmige Ringe (25, 26; 125, 126) gebildet ist, welche jeweils von einer Seite auf einen der Lagerringe (17; 117) aufgebracht sind.
23. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt L-förmigen Isolierungsringe ( 25, 26; 125, 126; 225) einen - im Querschnitt gesehen -radial nach innen weisenden Schenkel (25b, 26b, 125b, 126b, 225b) aufweisen und auf dem äußeren Lagerring (17, 117, 217) aufgenommen sind.
24. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der radial verlaufende Schenkel (25b, 26b, 125b, 126b, 225b) der Isolierungsringe (25, 26; 125, 126, 225) axial durch einen Kraftspeicher (27, 28, 227) in Richtung des Lagerringes (19, 119, 219) beaufschlagt ist, welcher von dem Schenkel radial überdeckt ist.
25. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftspeicher durch eine Tellerfeder (27, 28, 227) gebildet ist.
26. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder (27, 28) sich radial außen an der zweiten mit dem Eingangsteil (10) eines Getriebes verbindbaren Schwungmasse (4) abstützt und radial innen die Endbereiche des radialen Schenkels (25b, 26b) eines Dichtringes (25, 26) axial beaufschlagt.
27. Drehmomentübertragungseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (25, 26; 125, 126) einen hülsenförmigen Bereich (25a, 26a; 125a, 126a) aufweist, der in die das Lager (16, 116) aufnehmende Ausnehmung (18, 118) einer der Schwungmassen (4) eingepreßt ist.
28. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (24) zunächst auf das Lager (16, 116) aufgebracht wird und dann gemeinsam mit diesem in die Ausnehmung (18, 118) einer der Schwungmassen (4) eingepreßt wird.
29. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der hülsenförmige Bereich der Isolierung, welcher das Lager umgreift - in Achsrichtung betrachtet -unterschiedliche Dicken- bzw. Durchmesserbereiche aufweist, so daß lediglich die Bereiche mit größerem Durchmesser bzw. Dicke mit einer Preßpassung in der Lageraufnahmeausnehmung aufgenommen sind.
30. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem einen (117) der Lagerringe axial überdeckenden und umgreifenden Schenkel (125a, 126a) des L-förmigen Rings (125, 126) und diesem Lagerring (117) eine Dichtung (145, 146) vorgesehen ist.
31. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung durch einen 0-Ring (145, 146) gebildet ist.
32. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (145, 146) sich an der inneren Mantelfläche des axial verlaufenden Schenkels (125a, 126a) der Isolierung (125, 126) abstützt und in einer Freisparung wie z. B.

Anfasung oder Nut des äußeren Lagerringes (117) aufgenommen ist.
33. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung zwischen der Stirnseite des axial verlaufenden Schenkels der Isolierung und einer Schulter des äußeren Lagerringes eingeklemmt ist.
34. Drehmomentübertragungseinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Tragbereich (218) der zweiten Schwungmasse (4) und dem Lager (216) ein im Querschnitt kegel- bzw. konusförmiger Isolierungsring (225) angeordnet ist.
35. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (216) und/oder der Tragbereich (218) eine dem Isolierungsring (225) angepaßte kegel- bzw. konusförmige Mantelfläche aufweist.
36. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß der im Querschnitt kegel- bzw konusförmige Isolierungsring (225) in Richtung der Verjüngung unte der Wirkung einer axialen Vorspannkraft steht.
37. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierungsring geschlitzt, d. h. an seinem Umfang offen ist.
38. Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (225) eine Dichtung (225b) für das Lager (216) angeformt hat und nach mindestens einem der Ansprüche 20 bis 26 ausgebildet oder angeordnet ist.