DE3448608B4 - Als vormontierte Montageeinheit ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine als vormontierte Montageeinheit ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung zum Aufnehmen und Ausgleichen von Drehstößen einer Brennkraftmaschine, bei der mindestens zwei koaxial zueinander angeordnete, relativ zueinander verdrehbare Schwungmassen vorgesehen sind, wobei die eine der Schwungmassen drehfest an einer Welle der Brennkraftmaschine befestigbar und die andere über eine Kupplung einem Getriebe zu- und abkuppelbar ist, weiterhin eine zwischen den Schwungmassen wirksame Dämpfungseinrichtung, die der Relativverdrehung entgegenwirkende Kraftspeicher enthält, vorgesehen ist. Die Kraftspeicher sind dabei bei einem Momentenfluss vom Motor zum Getriebe von dem mit der einen Schwungmasse verbundenen Eingangsteil beaufschlagbar, wobei die Kraftspeicher ein radial innerhalb derselben mit der anderen Schwungmasse drehverbundenes Ausgangsteil beaufschlagen, und die beiden Schwungmassen weiterhin über eine Lagerung zueinander konzentrisch gelagert sind.
- Eine derartige Drehmomentübertragungseinrichtung ist beispielsweise durch die
DE 29 31 423 A1 bekannt geworden. - Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentübertragungseinrichtung der Eingangs genannten Art zu schaffen, die in besonders einfacher und kostengünstiger Weise herstellbar ist, eine verbesserte Funktion und Montierbarkeit sowie eine erhöhte Lebensdauer aufweist.
- Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Drehmomentübertragungseinrichtung der Eingangs genannten Art dadurch gewährleistet, dass das Eingangsteil durch ein flanschartiges Bauteil gebildet wird und das Lager an einem von diesem Bauteil getrennten als separates Teil ausgeführten Zwischenstück angeordnet ist und das flanschartiges Bauteil gemeinsam mit dem Zwischenstück an der Welle über Schrauben befestigbar sind, wobei die beiden Schwungmassen mitsamt der Lagerung und Zwischenstück als Einheit an dieser Welle befestigbar sind.
- In vorteilhafter Weise kann die Dämpfungseinrichtung eine Hystereseeinrichtung umfassen. Das das Lager tragende Zwischenstück, kann in vorteilhafter Weise die zweite Schwungmasse tragen sowie das flanschartige Bauteil der ersten Schwungmasse.
- Zweckmäßig kann es sein, wenn die Lagerung als Wälzlager ausgebildet ist. Die Kupplung kann in vorteilhafter Weise durch eine Reibungskupplung gebildet sein.
- Anhand der
1 bis5 sei die Erfindung näher erläutert. - Dabei zeigt:
-
1 eine im Schnitt dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß der Erfindung; -
2 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung; -
3 bis5 eine weitere Ausführungsform. - Die in
1 dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung1 zum Aufnehmen bzw. Ausgleich von Drehstößen besitzt ein Schwungrad2 , welches in zwei Schwungmassen2 und4 aufgeteilt ist. Die Schwungmasse3 ist auf einer Kurbelwelle5 einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine über Schrauben6 befestigt. Auf der Schwungmasse4 ist eine so genannte gedrückte Reibungskupplung7 über nicht näher dargestellte Schrauben befestigt. Zwischen der Druckplatte8 der Reibungskupplung7 und der Schwungmasse4 ist eine Kupplungsscheibe9 vorgesehen, welche auf der Eingangswelle10 eines nicht näher dargestellten Getriebes aufgenommen ist. Die Druckplatte8 der Reibungskupplung7 wird in Richtung der Schwungmasse4 durch eine am Kupplungsdeckel11 schwenkbar gelagerte Tellerfeder12 beaufschlagt. Durch Betätigung der Reibungskupplung7 kann die Schwungmasse4 und somit auch das Schwungrad2 über die Kupplungsscheibe9 der Getriebeeingangswelle10 zu- und abgekuppelt werden. - Zwischen den beiden Schwungmassen
3 und4 ist eine Dämpfungseinrichtung13 vorgesehen, welche einer relativen Verdrehung zwischen den beiden Schwungmassen entgegenwirkt. - Die beiden Schwungmassen
3 und4 sind relativ zueinander über eine Lagerung14 verdrehbar gelagert. Die Lagerung14 besteht aus einem Wälzlager15 , dessen äußerer Ring15a in einer Aufnahmebohrung16 der Schwungmasse4 und dessen innerer Lagerring15b auf der Schulter17 eines von der Kurbelwelle5 weg weisenden Ansatzes18 der Schwungmasse3 drehfest aufgenommen sind. Das Wälzlager15 ist auf dem Ansatz18 der Schwungmasse3 mittels eines Blechformteiles19 gehalten. Das Blechformteil19 ist über eine Nietverbindung20 mit der Schwungmasse3 verbunden und hintergreift axial mit einem radial verlaufenden äußeren Randbereich19a den inneren Lagerring15b . - Die Dämpfungseinrichtung
13 besitzt Kraftspeicher in Form von Schraubenfedern21 , von denen lediglich eine ersichtlich ist, sowie Reibmittel in Form eines Reibringes22 zur Dämpfung der Federn21 . - Das Eingangsteil der Dämpfungseinrichtung
13 ist durch zwei Scheiben23 ,24 gebildet, die über Abstandsbolzen25 in axialem Abstand miteinander drehfest verbunden sind. Die Scheibe24 weist an ihrem Umfang radial verlaufende Arme24b auf, die sich an der Stirnfläche26 eines kreisringförmigen axialen Vor sprunges27 der Schwungmasse3 abstützen und dort mittels einer Vernietung28 befestigt sind. Zwischen den beiden Scheiben23 und24 ist ein flanschartiges Bauteil29 angeordnet, welches das Ausgangsteil der Dämpfungseinrichtung13 bildet. Das Ausgangsteil29 weist an seiner äußeren Peripherie radial verlaufende Ausleger30 auf, die gegenüber den zwischen den beiden Scheiben23 und24 verlaufenden radialen Bereichen31 des Ausgangsteiles29 axial versetzt sind. Die radialen Ausleger30 stützen sich an der Stirnfläche32 der Schwungmasse4 ab und sind dort über eine Nietverbindung33 an der Schwungmasse4 befestigt. Die radialen Ausleger30 und die radialen Arme24b sind – in Umfangsrichtung des Schwungrades2 betrachtet – winkelmäßig gegeneinander versetzt. - In den Scheiben
23 und24 sowie in dem Ausgangsteil29 sind Ausnehmungen23a ,24a sowie29a eingebracht, in denen die Schraubenfedern21 der Dämpfungseinrichtung13 aufgenommen sind. Dabei sind die Ausnehmungen23a ,24a ,29a sowie die darin vorgesehenen Schraubenfedern21 , über den Umfang der Dämpfungseinrichtung13 betrachtet, derart angeordnet und bemessen, daß eine mehrstufige Dämpfungskennlinie vorhanden ist. Das Ausgangsteil29 besitzt weiterhin bogenförmige Ausnehmungen29b , durch welche die Abstandsbolzen25 hindurchragen. Die Begrenzung der relativen Verdrehung zwischen den beiden Schwungmassen3 und4 wird durch Anschlag der Abstandsbolzen25 an den Endbereichen der bogenförmigen Ausnehmungen29b sichergestellt. - Ein zur Reibungsdämpfung dienender Reibring
22 kann zwischen den Scheiben24 und den radialen Bereichen31 des Ausgangsteiles29 bei nicht ausgerückter Reibungskupplung7 eingespannt sein. - Um die erforderliche axiale Verlagerbarkeit der Schwungmasse
4 gegenüber der Schwungmasse3 sicherzustellen, ist der innere Lagerring15b auf dem Absatz18 bzw. dem Blechformteil19 axial verlagerbar, jedoch drehfest aufgenommen. Zur Verdrehsicherung des Lagerringes15b weist das Blechformteil18 eine radial hervorstehende Nase19b auf, welche in eine Längsnut15c des Lagerringes15b eingreift. Um die Einspannung eines teilweise abgenutzten Reibungsringes22 zwischen dem Ausgangsteil29 und der Scheibe24 sicherzustellen, ist zwischen dem Lagerring15b und den radial verlaufenden äußeren Randbereichen19a ein axiales Nachstellspiel vorgesehen. - Zwischen der Schwungmasse
3 und4 ist eine axial federnde Einrichtung vorgesehen, die in1 strichliert angedeutet ist und bei der es sich um eine Tellerfeder36 handeln kann, welche gegenüber dem Reibring22 auf der anderen Seite des flanschartigen Bauteiles29 angeordnet ist. Diese Tellerfeder36 ist zwischen dem flanschartigen Bauteil29 und der Scheibe23 verspannt. - Die Tellerfeder
36 bewirkt auch eine axiale Verspannung der beiden Schwungmassen3 und4 . - Ausgehend von der in
1 dargestellten Position ist die Funktion der Drehmomentübertragungseinrichtung1 folgende. - Bei eingerückter Reibungskupplung
7 wirkt bei einer Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen3 und4 das maximale, durch den Reibring22 erzeugte Reibmoment. Sobald der Ausrücker35 zum Ausrücken der Reibungskupplung7 auf die radial inneren Tellerfederzungenspitzen12a einwirkt, wird mit zunehmender Ausrückkraft die Vorspannung der Tellerfeder36 allmählich kompensiert, so daß das durch den Reibring22 erzeugte Reibmoment mit zunehmender Ausrückkraft abnimmt. Sobald die aufgebrachte Ausrückkraft die Vorspannung der Tellerfeder36 überwindet, wird die Tellerfeder36 verschwenkt und die Schwungmasse4 um einen Betrag in Richtung der Schwungmasse3 verlagert. Diese Verlagerung bewirkt, daß der am Ausgangsteil29 befestigte Reiring22 von der Scheibe24 abhebt und somit der Reibring22 keine Reibungsdämpfung mehr erzeugt. - Mit der Schwungmasse
4 wird auch das vor dem Ausrücken durch die Tellerfeder36 verspannte Lager15 axial verschoben und in der anderen Richtung verspannt. Das Lager15 muß die zum Ausrücken der Reibungskupplung7 erforderliche Kraft abfangen. - Zum Einrücken der Reibungskupplung
7 wird die auf den Ausrücker35 einwirkende Axialkraft allmählich abgebaut, wodurch zunächst die am Deckel11 angelenkte Tellerfeder12 aufgrund ihrer Verspannung sich verschwenkt und dadurch die Druckplatte8 in Richtung der Schwungmasse4 verlagert, so daß die Kupplungsscheibe9 allmählich zwischen der Schwungmasse4 und der Druckplatte8 eingeklemmt wird. Sobald die an den Tellerfederzungenspitzen12a einwirkende Kraft kleiner wird als die durch die verspannte Tellerfeder36 erzeugte Kraft, werden das Lager15 und somit auch die Schwungmasse4 und die auf letzterer befestigten Bauteile von der Schwungmasse3 um den zuvorgenannten Betrag weg verlagert. Aufgrund dieser Verlagerung kommt der Reibring22 wieder zur Anlage an der Scheibe24 und erzeugt infolge der verbleibenden Vorspannung der Tellerfeder34 wieder ein Reibmoment zwischen der Schwungmasse3 und4 . Das Lager15 ist dann wieder so verspannt, wie dies vor dem Ausrücken der Fall war. - Die in
2 dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung unterscheidet sich gegenüber der in1 gezeigten im wesentlichen dadurch, daß auf der Schwungmasse4 eine sogenannte gezogene Reibungskupplung107 befestigt ist und der Reibring122 auf der anderen Seite des Ausgangsteiles29 vorgesehen ist. - Die Tellerfeder
136 ist gemäß2 verspannt. - Die Verspannung der Tellerfeder
136 bewirkt, daß das Lager15 und somit auch die Schwungmasse4 und die darauf befestigten Bauteile in Richtung der Schwungmasse3 zu gedrückt werden. Infolgedessen wird der auf dem Ausgangsteil29 befestigte Reibring122 zwischen diesem Ausgangsteil29 und der Scheibe23 eingespannt. Zwischen den radial verlaufenden Bereichen der schulter17 und dem inneren Lagerring15b ist ein axiales Spiel vorhanden, um bei Verschleiß des Reibringes122 eine Nachstellung, das heißt eine axiale Verlagerung der Schwungmasse4 in Richtung der Schwungmasse3 zu ermöglichen. - Die Tellerfeder
136 ist wiederum derart eingebaut, daß sie bei Überwindung ihrer Vorspannung um einen vorbestimmten Betrag verschwenkt bzw. zusammengedrückt werden kann, so daß der Reibring122 von der Scheibe23 beim Ausrücken der Reibungskupplung abheben kann. - Ausgehend von der in
2 dargestellten Position ist die Funktion der Drehmomentübertragungseinrichtung folgende. - Bei eingerückter Reibungskupplung
107 wirkt bei einer Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen3 und4 das maximale, durch den Reibring122 erzeugte Reibmoment. Sobald die inneren Tellerfederzungenspitzen112a in Richtung von der Schwungmasse3 weg beaufschlagt werden, wird mit zunehmender Ausrückkraft die Vorspannung der Tellerfeder136 allmählich kompensiert, so daß das durch den Reibring122 erzeugte Reibmoment und die Verspannung des Lagers15 durch die Tellerfeder136 abnehmen. Sobald die auf die Zungenspitzen112a ausgeübte Ausrückkraft die Vorspannung der Tellerfeder136 übersteigt, wird diese Tellerfeder136 verschwenkt bzw. zusammengedrückt und die Schwungmasse4 um den genannten Betrag in Richtung von der Schwungmasse3 weg verlagert. Diese Verlagerung bewirkt, daß der am Ausgangsteil29 befestigte Reibring122 von der Reibscheibe23 abhebt und somit keine Reibungsdämpfung mehr erzeugt wird. Mit der Schwungmasse4 wird auch das Lager15 wieder axial verschoben und in der anderen Richtung verspannt. - Beim Einrückvorgang der Reibungskupplung
1D7 wird, sobald die auf die Zungenspitzen112a ausgeübte Kraft geringer wird als die Kraft der verspannten Tellerfeder136 die Schwungmasse4 und somit auch das Ausgangsteil29 mit dem darauf befestigten Reibring122 in Richtung der Schwungmasse3 verlagert, wodurch der Reibring122 wieder zur Anlage an der Scheibe23 kommt und ein Reibmoment erzeugen kann. Das Lager15 ist dann wieder so vorgespannt, wie dies vor dem Ausrücken der Fall war. - Aus den
3 bis5 geht eine Weiterbildung der Erfindung hervor. Die dargestellte Einrichtung1' besitzt eine Schwungrad2' , welches in zwei Schwungmassen3' und4' aufgeteilt ist. Die Schwungmasse3' ist auf einer Kurbelwelle5' einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine über Befestigungsschrauben6' befestigt. Auf der Schwungmasse4' ist eine Reibungskupplung7' über nicht näher dargestellte Mittel befestigt. Zwischen der Druckplatte8' der Reibungskupplung7' und der Schwungmasse4' ist eine Kupplungsscheibe9' vorgesehen, welche auf der Eingangswelle10' eines nicht näher dargestellten Getriebes aufgenommen ist. Die Druckplatte8' der Reibungskupplung7' wird in Richtung der Schwungmasse4' durch eine am Kupplungsdeckel11' schwenkbar gelagerte Tellerfeder12' beaufschlagt. Durch Betätigung der Reibungskupplung7 kann die Schwungmasse4' und somit auch das Schwungrad2' über die Kupplungsscheibe9' der Getriebewelle10' zu- und abgekuppelt werden. - Die beiden Schwungmassen
3' und4' sind relativ zueinander über eine Lagerung13' verdrehbar gelagert. Die Lagerung13' beinhaltet ein Kugellager14' sowie ein im axialen Abstand davon vorgesehenes radial wirksames Nadellager15' . Die Schwungmasse4' weist einen zylindrischen Zapfen16' auf, auf dem der innere Ring14a' des Kugellagers14 drehfest aufgenommen ist. Der Zapfen16' erstreckt sich in eine in der Kurbelwelle5' zentrisch vorgesehene Bohrung17' . Das Nadellager15' ist im axialen Überlappungsbereich zwischen der Bohrung17' und dem Zapfen16' vorgesehen. - Die aus verschiedenen Bauteilen zusammengesetzte Schwungmasse
3' besitzt ein flanschartiges Bauteil18' , welches radial außen einen ringförmigen Massenkörper19' trägt, auf welchem der Anlaßring20' aufgebracht ist. Radial innen ist das flanschartige Bauteil18' auf einem Zwischenstück21' zentriert, welches einen radialen Bereich22' aufweist, der sich zwischen dem flanschartigen Bauteil18' und der Stirnfläche der Kurbelwelle5' erstreckt. Durch die Schrauben6' wird der radiale Bereich22' sowie das flanschartige Bauteil18' in Richtung auf die Stirnfläche der Kurbelwelle5' zu verspannt. Das Zwischenstück21' weist einen von der Kurbelwelle5' weg gerichteten Fortsatz23' auf, dessen Innenkonturen eine Bohrung24' bilden, in der der äußere Lagerring14b' des Kugellagers14' drehfest aufgenommen ist. Das Zwischenteil21' besitzt weiterhin einen sich axial in die Bohrung17' der Kurbelwelle5' erstreckenden rohrförmigen Ansatz25' , dessen äußere Mantelfläche zur Zentrierung der Schwungmasse3' gegenüber der Kurbelwelle5' dient. Zwischen der inneren Mantelfläche des rohrförmigen Ansatzes25' und den Endbereichen des Zapfens16' ist das radial wirksame Nadellager15 angeordnet. Die Schwungmasse4' weist Ausnehmungen4a' auf, durch welche die Schrauben6' hindurchfürbar sind, so daß die Schwungmassen3' und4' mitsamt der Lagerung13' als Einheit an der Kurbelwelle5' montiert werden können. - Die beiden Schwungmassen
3' und4' sind entgegen der Wirkung der Dämpfungseinrichtung26' begrenzt zueinander verdrehbar. Die Dämpfungseinrichtung2' besteht aus in Umfangsrichtung wirksamen Kraftspeichern in Form von Schraubenfedern27' und Reibeinrichtungen28' ,29' . Der flanschartige Bauteil18' dient als Eingangsteil für die Dämpfungseinrichtung26' . Beidseits des flanschartigen Bauteiles18' sind Scheiben30' ,31' angeordnet, die über Abstandsbolzen32' im axialen Abstand miteinander drehfest verbunden sind. Die Abstandsbolzen32' dienen außerdem zur Befestigung dieser beiden Scheiben30' ,31' an der Schwungmasse4' . In den Scheiben30' ,31' sowie im flanschartigen Bauteil18' sind Ausnehmungen30a' ,31a' sowie18a' eingebracht, in denen die Kraftspeicher27' aufgenommen sind. Im flanschartigen Bauteil18' sind außerdem bogenförmige Ausnehmungen33' eingebracht, durch welche die Abstandsbolzen32' hindurchgreifen, wobei die Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen3' und4' durch Anschlag der Bolzen32' an den Endkonturen33a' ,33b' dieser bogenförmigen Ausnehmungen33 erfolgt. - Die Reibeinrichtung
28' , welche über den gesamten Relativverdrehwinkel zwischen dem flanschartigen Bauteil18' und den beiden Scheiben30' ,31' wirksam ist, besitzt ein tellerfederartiges Bauteil28a' , das die axial federnde Einrichtung darstellt, eine Druckscheibe28b' sowie ein zwischen Druckscheibe28b' und flanschartigem Bauteil18' vorgesehener Reibring28c' . Das vorgespannte tellerfederartige Bauteil28a stützt sich einerseits an der Scheibe31' ab und beaufschlagt andererseits die Druckscheibe28b' in Richtung des flanschartigen Bauteiles18' , wodurch der Reibring28c' zwischen der Druckscheibe28b' und dem flanschartigen Bauteil18' eingespannt wird. - Die Reibeinrichtung
29' bildet eine Lastreibeinrichtung mit einer Lastreibscheibe34' . Die Lastreibscheibe34' weist an ihrem äußeren Umfang in Achsrichtung verlaufende Arme35' auf, die sich durch Ausnehmungen36' des flanschartigen Bauteiles18' hindurcherstrecken. Die Ausnehmungen36' sind derart ausgebildet, daß eine relative Verdrehung zwischen der Lastreibscheibe34' und dem flanschartigen Bauteil18' sowohl über einen Teilbereich37' des möglichen Verdrehwinkels39' in Schub- als auch über einen Teilbereich38' des möglichen Verdrehwinkels40' in Zugrichtung stattfinden kann. Die zwischen dem flanschartigen Bauteil18' und der Scheibe30' vorgesehene Lastreibscheibe34' weist eine in die radial äußeren Bereiche in Richtung der Scheibe30' eingebrachte Sicke41' auf, welche mit der Scheibe30' in Reibungseingriff steht. Die Lastreibscheibe34' besitzt weiterhin radial nach innen verlaufende Bereiche, in denen eine Ausnehmung42' zur Aufnahme des gezeigten Kraftspeichers27' . vorgesehen ist. Diese Ausnehmung42' besitzt – in Umfangsrichtung betrachtet – die gleiche Ausdehnung43' wie die beiden Ausnehmungen30a' ,31a' der beiden Scheiben30' ,31' . Die Ausdehnung44' der in das flanschartige Bauteil18' eingebrachte Ausnehmung18a' ist größer als die Ausdehnung43' . Die Anordnung der Ausnehmungen30a' ,31a' ,42' gegenüber der Ausnehmung18a' sowie der Unterschied zwischen den Ausdehnungen43' und44' ist derart gewählt, daß zwischen dem flanschartigen Bauteil18' und den beiden Scheiben30' ,31' eine relative Verdrehung über einen Teilbereich37' ,38' möglich ist, bevor der Kraftspeicher27' zwischen dem flanschartigen Bauteil18' und den beiden Scheiben30' ,31' zusammengedrückt wird. - An den Armen
35' der Lastreibscheibe34' stützt sich mit seinen radial äußeren Bereichen ein zwischen dem flanschartigen Bauteil18' und der Scheibe31' vorgesehenes tellerfederartiges Bauteil45' ab, welches sich mit seinen radial inneren Bereichen an der Scheibe31' abstützt. Die Lastreibscheibe34' wird dadurch in Richtung der Scheibe30' beaufschlagt. Die Ausnehmungen30a' ,31a' der beiden Seitenscheiben30' ,31' und die Ausnehmung18a' des flanschartigen Bauteiles18' sowie die darin vorgesehenen Schraubenfedern27' sind über den Umfang der Dämpfungseinrichtung26' derart angeordnet und bemessen, daß eine mehrstufige Dämpfungskennlinie vorhanden ist, wie dies im folgenden im Zusammenhang mit der in5 dargestellten Torsionskennlinie näher erläutert wird. Bei der in5 dargestellten Torsionskennlinie ist auf der Abszissenachse der relative Verdrehwinkel zwischen den beiden Schwungmassen3' und4' dargestellt und auf der Ordinatenachse das zwischen den beiden Schwungmassen3' und4' übertragene Moment. In den4 und5 zeigt der Pfeil46' die Zugrichtung an, das heißt also die Drehrichtung, in der die durch die Kurbelwelle5' einer Brennkraftmaschine angetriebene Schwungmasse3' die Getriebeeingangswelle10' und damit auch das Kraftfahrzeug über die Kupplungsscheibe9' antreibt. Durch den Pfeil47' ist die Schubrichtung gekennzeichnet, weiterhin zeigt in3 die ausgezogene Linie, die durch die Federn erzeugte Dämpfungswirkung und die schraffierten Flächen48' ,48a' , die der Federkennlinie überlagerte Reibungsdämpfung der Lastreibeinrichtung29' . - Ausgehend von der in
4 dargestellten Ruhestellung der Dämpfungseinrichtung26' wirkt, bei einer Relativverdrehung der beiden Schwungmassen3' und4' in Zugrichtung46' , im Bereich38' zunächst die durch Federn27' geringerer Steifigkeit, welche nicht dargestellt sind, gebildete erste Stufe. Am Ende des Bereiches38' kommt zusätzlich die durch Federn27' höherer Steifigkeit, zu denen auch die dargestellte Feder27' gehört, gebildete zweite Federstufe zusätzlich zur ersten Federstufe zur Wirkung. Dies geschieht dadurch, daß die Kanten49' der Ausnehmungen18a' des flanschartigen Bauteiles18' nach einer Verdrehung um den Winkel38' in Zugrichtung46' an den in den Fenstern30a' ,31a' der Scheiben30' ,31' angeordneten Federn27' höherer Steifigkeit angreifen. In gleicher Weise kommen die Kanten50' der Ausnehmungen18a' bei einer Verdrehung um den Winkel37' in Schubrichtung47' an den Federn27' der zweiten Stufe zur Wirkung. - Durch die Bolzen
32' und die Aussparungen33' im flanschartigen Bauteil18' wird der maximale Verdrehwinkel bestimmt. Bei einer Verdrehung der Schwungmasse3' um den Winkel40' in Zugrichtung46' bzw.39' in Schubrichtung47' gelangen die Bolzen32' an den Endbereichen33a' ,33b' der Aussparungen33' zur Anlage. - Bei einer Verdrehung der Schwungmasse
3' in Zug- oder Schubrichtung aus der in4 dargestellten Ruhestellung wird zunächst Reibung durch die Reibeinrichtung28' erzeugt. Diese Reibeinrichtung28' ist solange alleine wirksam, bis die axial verlaufenden Arme35' der Lastreibscheibe34' zur Anlage an den Anschlagkanten51' für die Zugrichtung oder52' für die Schubrichtung der Ausnehmungen36' im flanschartigen Bauteil18' kommen, so daß die Lastreibscheibe34' und somit auch das tellerfederartige Bauteil45' gegenüber dem flanschartigen Bauteil18' bzw. der Schwungmasse3 festgelegt sind. Diese Festlegung bewirkt daß bei Fortsetzung der Verdrehung zwischen den beiden Schwungmassen3' und4' die Lastreibscheibe34' und das tellerfederartige Bauteil45' gegenüber den beiden Scheiben30' ,31' , zwischen denen sie verspannt sind, solange verdreht werden, bis die Bolzen32' an den Endbereichen33a' oder33b' der Ausnehmungen33' im flanschartigen Bauteil18' zur Anlage kommen. Während dieser Verdrehphase wird ein relativ hohes Reibmoment erzeugt. In der Torsionskennlinie ist die durch dieses Reibmoment erzeugte Dämpfungswirkung der Lastreibeinrichtung29' für den Zugbereich der Dämpfungseinrichtung26' durch die Fläche48' und für den Schubbereich durch die Fläche48a' dargestellt. - Wie aus der in
5 dargestellten Torsionskennlinie zu entnehmen ist, ist die Vorspannung der mit der Lastreibeinrichtung29' zusammenwirkenden Kraftspeicher27 derart gewählt, daß das von diesen Kraftspeichern27' erzeugte Rückstellmoment ausreicht, um eine Rückstellung der Lastreibeinrichtung in die in4 dargestellte Ruhestellung sicherzustellen. Die Vorspannung der mit der Lastreib einrichtung29' zusammenwirkenden Kraftspeicher27' kann jedoch auch kleiner gewählt werden, so daß keine vollständige Rückstellung der Lastreibeinrichtung erzielt wird und eine sogenannte Verschleppung des Einsatzes der Lastreibeinrichtung stattfindet. Weiterhin könnten die Ausnehmungen42' der Lastreibscheibe35' größer sein als die Ausnehmungen30a' ,31a' in den Scheiben30' ,31' , wodurch ebenfalls eine Verschleppung des Einsatzes der Lastreibeinrichtung stattfindet. - Bei der in
5 dargestellten Torsionskennlinie ist die durch die Reibeinrichtung28' erzeugte Reibungsdämpfung bzw. Reibungshysterese nicht ersichtlich, da diese beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wesentlich kleiner ist als die der Lastreibeinrichtung29' . Bei den zuvor im Zusammenhang mit den1 bis5 beschriebenen Ausführungsformen können die Wälzlager auch so ausgebildet sein, daß ihre Lagerringe bzw. Abwälzbahnen fest mit den jeweiligen Schwungmassen verbunden bzw. in diese eingearbeitet sind, Dies bedeutet, daß die Abwälzbahnen durch Vertiefungen gebildet werden, die in entsprechenden Umfangsbereichen der Schwungmassen ausgebildet sind. - Die Funktion der Erfindung besteht insbesondere darin, daß das zwischen der ersten und der zweiten Schwungmasse
3' ,4' vorhandene Wälzlager14' durch die Tellerfeder28a' bei eingerückter Reibungskupplung7' einerseits axial verspannt werden kann. Das bedeutet, daß in bezug auf die Wälzkörper der innere und äußere Lagerring14a' ,14b' in entgegengesetzter Richtung durch eine Axialkraft beaufschlagt sind. Deshalb stützen sich der innere und der äußere Lager ring14a' ,14b' an den Wälzkörpern axial in entgegengesetzter Richtung ab. Andererseits können beim Betätigen der Reibungskupplung7' die Lagerringe14a' ,14b' entgegen der Verspannkraft der federnden Einrichtung28a' zumindest entsprechend dem Lagerspiel axial begrenzt zueinander verlagert werden, wodurch die Wälzkörper ihre Berührungspunkte mit den Abwälzbahnen bzw. den Lagerringen14a' ,14b' wechseln. Ein solcher Wechsel der Berührungspunkte der Wälzkörper an den Lagerringen14a' ,14b' bzw. den Laufbahnen kann sich insofern positiv auswirken, daß dadurch ein Weitertransport der Wälzkörper in Umfangsrichtung gegenüber den Abwälzbahnen der Lagerringe14a' ,14b' bzw. den Laufbahnen bewirkt wird. Dadurch wird der Verschleiß des Lagers wesentlich herabgesetzt und die Lebensdauer der Drehmomentübertragungseinrichtung erhöht.
Claims (5)
- Als vormontierte Montageeinheit ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung zum Aufnehmen und Ausgleichen von Drehstößen einer Brennkraftmaschine, bei der – mindestens zwei koaxial zueinander angeordnete relativ zueinander verdrehbare Schwungmassen vorgesehen sind, – die eine der Schwungmassen drehfest an einer Welle der Brennkraftmaschine befestigbar, die andere über eine Kupplung einem Getriebe zu- und abkuppelbar ist, – eine zwischen den Schwungmassen wirksame Dämpfungseinrichtung, die der Relativverdrehung entgegenewirkende Kraftspeicher enthält, – die Kraftspeicher bei einem Momentenfluss vom Motor zum Getriebe von dem mit der einen Schwungmasse verbundenen Eingangsteil beaufschlagbar sind und die Kraftspeicher ein radial innerhalb der Kraftspeicher mit der anderen Schwungmasse drehverbundenes Ausgangsteil beaufschlagen, – die beiden Schwungmassen über eine Lagerung zueinander konzentrisch gelagert sind, – das Eingangsteil ein flanschartiges Bauteil ist und das Lager an einem vom flanschartigen Bauteil getrennten, als separates Teil ausgeführten Zwischenstück angeordnet und flanschartiges Bauteil und Zwischenstück gemeinsam an der Welle über Schrauben befestigbar sind – und die beiden Schwungmassen mitsamt der Lagerung und Zwischenstück als Einheit an der Welle eines Motors befestigbar sind.
- Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung eine Hystereseeinrichtung umfasst.
- Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück, das das Lager für die Lagerung der zweiten Schwungmasse trägt, auch das flanschartige Bauteil der ersten Schwungmasse aufnimmt.
- Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung ein Wälzlager aufweist.
- Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung eine Reibungskupplung ist.
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CN114151520A (zh) * | 2021-10-11 | 2022-03-08 | 贵州吉利发动机有限公司 | 一种张紧器、发动机和车辆 |
Citations (1)
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-
1984
- 1984-11-09 DE DE3448608A patent/DE3448608B4/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2931423A1 (de) * | 1978-08-03 | 1980-02-14 | Aisin Seiki | Drehmomentuebertragungsvorrichtung |
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CN114151520A (zh) * | 2021-10-11 | 2022-03-08 | 贵州吉利发动机有限公司 | 一种张紧器、发动机和车辆 |
CN114151520B (zh) * | 2021-10-11 | 2024-03-08 | 贵州吉利发动机有限公司 | 一种张紧器、发动机和车辆 |
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