DE3876559T2

DE3876559T2 - Schwungrad mit torsionsschwingungsdaempfer.

Info

Publication number: DE3876559T2
Application number: DE8888308457T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Umeyama
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1987-09-14
Filing date: 1988-09-13
Publication date: 1993-06-24
Anticipated expiration: 2008-09-14
Also published as: EP0308178A2; EP0308178A3; EP0308178B1; US4950205A; DE3876559D1

Description

BESCHREIBUNG

Schwungrad mit Torsionsschwingungsdämpfer

Diese Erfindung bezieht sich auf Schwungräder und insbesondere auf ein Schwungrad das eine Änderung des Schwingverhaltens zwischen zwei Charakteristiken und damit eine Resonanzunterdrückung und eine bessere Absorption von Drehmomentschwankungen ermöglicht.
Schwungräder, zu denen antriebs- und abtriebsseitige Schwungräder, ein Federmechanismus zur Verbindung zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern und ein Reibungsmechanismus gehören, sind bekannt, wie z.B. in den U.S. Patenten Nr. 4,468,207, 4,274,524, 4,351,168, 2,042,570, 4,445,876, 2,729,079, 2,437,537, 4,663,983, 4,220,233, 4,002,043; GB-A-2,000,257; DE-A- 2,926,012; in Automotive Engineering, Vol.93, Seite 85; in den Bekanntmachungen der japanischen Gebrauchsmustereintragungen SHO 61-23542, SHO 61-23543, SHO 61-23544, SHO 59-113548, SHO 59-108848, SHO 56-6676 und SHO 56- 109635; und den japanischen Patentschriften SHO 61-59040, SHO 61-59042 und SHO 61-52423, sowie im Shock and Vibration Handbook, Vol. 2, erschienen bei McGraw Hill, gezeigt.
Schwungräder nach dem Stand der Technik haben eine einzige Art des Schwingverhaltens, das durch eine einzige Art von Federmechanismus erzeugt wird, auch wenn der Federmechanismus selbst eine Vielzahl von Schraubenfedern enthält, die hintereinander oder parallel zueinander angeordnet sind. Wegen dieser einzigen Art des Schwingverhaltens hat das Schwungrad über den gesamten Bereich von Motordrehzahlen nur eine einzige Resonanzdrehzahl im Grundschwingungsbereich. Die Resonanzdrehzahl ist gewöhnlich niedriger eingestellt, als die Leerlaufdrehzahl des Motors. Wenn die Motordrehzahl beim Anfahren oder Stoppen des Motors die Resonanzdrehzahl durchläuft, wird deshalb die Drehschwingung des Schwungrades verstärkt. Um die Verstärkung der Drehschwingung zu unterdrücken, wird ein kontinuierlich über den ganzen Drehzahlbereich des Motors gleitender Reibungsmechanismus (oft auch als Hysteresemechanismus bezeichnet) zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern angeordnet.
Bei den vorstehend beschriebenen Schwungrädern nach dem Stand der Technik bestehen jedoch zwei Probleme. Eines davon liegt in der starken Resonanz, die bei der Resonanzdrehzahl auch dann noch übrigbleibt, wenn der Reibungsmechanismus vorgesehen ist, weil die Kennlinie des Schwungrades durch den Federmechanismus stärker bestimmt wird, als durch den Reibungsmechanismus. Das andere Problem entsteht, weil der Reibungsmechanismus die Übertragungsgeschwindigkeit der Beschleunigung (die einer Dämpfungscharakteristik der Schwungradvorrichtung entspricht) im normalen Drehzahlbereich oberhalb der Leerlaufdrehzahl beeinträchtigt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die durch den Gleitreibungsmechanismus eingeführte Reibungskraft über den ganzen Drehzahlbereich des Motors vorhanden ist und daß der Reibungsmechanismus häufig vorübergehend hängenbleibt.
Eine weitere EPC-Anmeldung, Nr.87307821 (EP-A-0259173), eingereicht am 4. September 1987, bezieht sich auf eine Schwungradvorrichtung, deren Konstruktion die Nachteile der vorstehend erwähnten Schwungradkonstruktion überwindet. Aus dem folgenden wird jedoch offenkundig, daß diese Anmeldung eine Lösung für die Probleme der Schwungräder nach dem bisherigen Stand der Technik anbietet, die von derjenigen der gegenwärtigen Erfindung strukturell verschieden ist.
GB-A-2,163,524 beschreibt eine Schwungradvorrichtung mit den Konstruktionsmerkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwungradvorrichtung zu schaffen, die zwei Arten des Schwingverhaltens mit unterschiedlichen Resonanzdrehzahlen aufweist, in der Weise, daß das Schwingsystem der Schwungradvorrichtung beim Durchgang durch die Resonanzdrehzahl der einen Kennlinie des Schwingsystems ihr Schwingverhalten momentan von einer Kennlinie zur anderen ändern und damit die Resonanz beim Durchgang durch die Resonanzdrehzahl der einen Kennlinie ohne den Einsatz eines kontinuierlich gleitenden Reibungsmechanismus unterdrücken kann.
Eine weitere Aufgabe der gegenwärtigen Erfindung ist die Schaffung einer Schwungradvorrichtung, die den Effekt des Ausgleichs von Drehmomentschwankungen im normalen Motordrehzahlbereich wesentlich verbessern kann, weil sie keinen kontinuierlich gleitenden Reibungsmechanismus aufweist.
Die Erfindung schafft eine Schwungradvorrichtung in Übereinstimmung mit Anspruch 1.
Ist bei der vorstehenden Schwungradvorrichtung ein zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern entstehender Torsionswinkel kleiner oder gleich der vorbestimmten Winkelöffnung, z.B. ΘP, zwischen dem ersten Federmechanismus und der abtriebsseitigen Scheibe, so arbeitet der erste Federmechanismus nicht und es arbeitet nur der zweite Federmechanismus. Somit entspricht die Federkonstante des Schwingsystems der Schwungradvorrichtung der synthetischen Federkonstanten K1 des zweiten Federmechanismus. Wird andererseits der zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern entstehende Torsionswinkel größer als die vorbestimmte Winkelöffnung ΘP, so arbeitet der erste Federmechanismus und der Reibungsmechanismus beginnt zu gleiten. Das Gleiten des Reibungsmechanismus macht den zweiten Federmechanismus im wesentlichen unwirksam und infolgedessen ändert sich eine Federkonstante des Schwingsystems der Schwungradvorrichtung momentan zur synthetischen Federkonstanten K des ersten Federmechanismus hin.
Im normalen Bereich von Motordrehzahlen und in einem Bereich sehr niedriger Motordrehzahlen sind die auf die Schwungradvorrichtung wirkenden Drehmomente gewöhnlich klein und demgemäß überschreitet der zwischen antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern entstehende Torsionswinkel nicht den vorbestimmten Öffnungsbereich ΘP. Unter dieser Bedingung gleitet der Reibungsmechanismus nicht und es arbeitet nur der zweite Federmechanismus mit der Federkonstanten K1 zum Ausgleich der zwischen antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern auftretenden Drehmomentschwankungen. Weil der Reibungsmechanismus nicht gleitet, erfährt der Effekt des Ausgleichs von Drehmomentschwankungen durch den zweiten Federmechanismus eine erhebliche Verbesserung im Vergleich zu der Schwungradvorrichtung nach dem Stand der Technik, die einen kontinuierlich gleitenden Reibungsmechanismus aufweist. Es ist bekannt, daß bei vollständigem Anhaften von antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern aneinander wegen einer zu hohen Reibungskraft des Reibungsmechanismus keine Wirkung eines Drehmomentausgleichs zwischen antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern eintritt (weil die Übertragungsrate für das Drehmoment den Wert 1 erreicht) und daß ein kontinuierliches Gleiten im normalen Drehzahlbereich des Motors vorzugsweise vermieden wird, um eine ausgezeichnete Wirkung des Ausgleichs von Drehmomentschwankungen zu erzielen.
Beim Anfahren und Anhalten des Motors durchläuft die Drehzahl der Schwungradvorrichtung die Resonanzdrehzahl des Systems, das durch die Federkonstante K1 des zweiten Federmechanismus gekennzeichnet ist und wenn sich die Drehzahl der Schwungradvorrichtung der Resonanzdrehzahl der Kennlinie mit der Federkonstanten K1 nähert, wird die Amplitude der relativen Drehbewegung zwischen antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern größer. Wenn der zunehmende Torsionswinkel, der zwischen antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern entsteht, schließlich die vorbestimmte Winkelöffnung ΘP überschreitet, dann beginnt der Reibungsmechanismus zu gleiten und macht den zweiten Federmechanismus unwirksam und der erste Federmechanismus beginnt zu arbeiten. Unter dieser Bedingung weist das Schwingsystem der Schwungradvorrichtung die synthetische Federkonstante K des ersten Federmechanisnius auf, die sich natürlich von der synthetischen Federkonstanten K1 des zweiten Federmechanismus unterscheidet. So ändert das Schwingsystem sein Verhalten von dem der Kennlinie für die Federkonstante K1 zu dem der Kennlinie für die Federkonstante K, während die Resonanzdrehzahl der Kennlinie der Federkonstanten K1 durchlaufen wird und dadurch ergibt sich eine starke Unterdrückung der Resonanz. Wenn die Drehzahl der Schwungradvorrichtung die Resonanzdrehzahl der Kennlinie für die Federkonstante K1 durchlaufen hat und aus der Resonanzdrehzahl heraustritt, nimmt die Amplitude der relativen Rotation allmählich ab. Wird die abnehmende Amplitude kleiner als die vorbestimmte Winkelöffnung ΘP so hört der Reibungsmechanismus auf zu gleiten und der zweite Federmechanismus arbeitet wieder. Das bedeutet, daß die Schwungradvorrichtung über den gesamten Drehzahlbereich des Motors keine merkliche Resonanzdrehzahl aufweist und die Resonanzdrehzahl ohne wesentliche Schwingungsverstärkung durchlaufen kann.
Die vorstehend beschriebenen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der gegenwärtigen Erfindung werden offenkundig und leichter verständlich aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen jeweils gleiche Hinweisziffern entsprechende Teile in den verschiedenen Figuren bezeichnen und wobei:
FIG. 1 eine Aufrißansicht einer Schwungradvorrichtung mit Torsionsschwingungsdämpfer in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung ist;
FIG. 2 ist eine längs der Linie II-II von FIG. 1 entnommene Schnittansicht der Schwungradvorrichtung von FIG. 1.
FIG. 3 ist eine Schemadarstellung des Schwingsystems der Schwungradvorrichtung in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
FIG. 4 ist eine schematische Darstellung des Torsionswinkels gegen das Drehmoment, gemeinsam anwendbar auf die Schwungradvorrichtungen gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
FIG. 5 ist ein Graph zur Veranschaulichung der Kennlinie, die allgemein anwendbar für die Schwungradvorrichtungen der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform gemäß der gegenwärtigen Erfindung den Quotienten aus der Rotationsgeschwindigkeit und der Übertragungsrate von Beschleunigungen erkennen läßt;
FIG. 6 eine Aufrißansicht von einer ersten Antriebsscheibe, wie sie allgemein in den Schwungradvorrichtungen gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung benützt wird;
FIG. 7 ist eine Aufrißansicht einer zweiten Antriebsscheibe, die allgemein in den Schwungradvorrichtungen gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung benützt wird;
FIG. 8 ist eine Aufrißansicht einer abtriebsseitigen Scheibe die allgemein in den Schwungradvorrichtungen gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung benützt wird, mit Ausnahme von Armabschnitten, die als Elemente für die zwangsweise Betätigung eines zweiten Federmechanismus in der Schwungradvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung dienen;
FIG. 9 ist eine Aufrißansicht einer Steuerscheibe, die allgemein in den Schwungradvorrichtungen gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung benützt wird;
FIG. 10 ist eine Schnittansicht eines Federmechanismus, allgemein anwendbar für die ersten, zweiten und dritten Federmechanismen, die selektiv in der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung erscheinen;
Fig 11 ist eine Schnittansicht eines Reibungsmechanismus, der allgemein auf die erste, zweite und dritte Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung anwendbar ist, mit Ausnahme eines Nietabschnittes, der als Vorrichtung für die zwangsweise Betätigung der Gleitfunktion eines Reibungsmechanismus in der zweiten und dritten Ausführungsform dient;
FIG. 12 ist eine Aufrißansicht einer Druckscheibe, allgemein anwendbar auf die Schwungradvorrichtungen der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
Fig. 13 ist eine Aufrißansicht einer Schwungradvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
Fig. 14 ist eine Schemadarstellung des Schwingsystems der Schwungradvorrichtung in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
Fig. 15 ist eine Schnittansicht eines ersten Beispiels einer Vorrichtung für das zwangsweise Gleiten des Reibungsmechanismus, allgemein anwendbar auf die Schwungradvorrichtungen der zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
FIG. 16 ist eine Schnittansicht eines zweiten Beispiels einer Vorrichtung für das zwangsweise Gleiten des Reibungsmechanismus, allgemein anwendbar auf die Schwungradvorrichtungen der zweiten und dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
FIG. 17 ist eine Aufrißansicht der Vorrichtungen von FIG. 15 und FIG. 16 für das zwangsweise Gleiten;
FIG. 18 ist eine Aufrißansicht einer Schwungradvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung; und
FIG. 19 ist eine Schemadarstellung eines Schwingsystems, anwendbar auf die Schwungradvorrichtung in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung;
Nachstehend werden drei Ausführungsformen der gegenwärtigen Erfindung ausführlich beschrieben. Zuerst wird eine Schwungradvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform unter Hinweis auf die Abbildungen FIG. 1 - 12 erläutert. Wie in FIG. 3 gezeigt, die das Schwingsystem der Schwungradvorrichtung in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung darstellt, ist die Schwungradvorrichtung allgemein unterteilt in ein antriebsseitiges Schwungrad 10, das ein Trägheitsmoment 11 definiert und ein abtriebsseitiges Schwungrad 20, das ein Trägheitsmoment 12 definiert. Die beiden Trägheitsmomente 11 und 12 sind kompatibel. Die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 sind koaxial zueinander und relativ zueinander rotierbar angeordnet. Das antriebsseitige Schwungrad 10 ist mit dem abtriebsseitigen Schwungrad 20 in der Rotationsrichtung über einen ersten Federmechanismus 30 verbunden, der eine direkte Verbindung zwischen antriebsseitigem Schwungrad 10 und abtriebsseitigem Schwungrad 20 mit einer ersten vorbestimmten Torsionswinkelöffnung ΘP herstellt. Die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 sind auch durch einen zweiten Federmechanismus 40 miteinander verbunden, der parallel zum ersten Federmechanismus 30 angeordnet ist und das antriebsseitige Schwungrad 10 mit dem abtriebsseitigen Schwungrad 20 über einen Reibungsmechanismus 60 verbindet. Der Reibungsmechanismus 60 ist in Reihe zum zweiten Federmechanismus 40 als Schwingsystem verbunden.
Wenn die synthetischen Federkonstanten des ersten und zweiten Federmechanismus 30 und 40 als K und K1 bezeichnet werden und eine vorbestimmte Reibungskraft des Reibungsmechanismus 60 als Fr, dann besteht die folgende Beziehung zwischen der ersten Torsionswinkelöffnung ΘP mit der der erste Federmechanismus 30 die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 verbindet, der vorbestimmten Reibungskraft Fr des Reibungsmechanismus 60 und der synthetischen Federkonstanten K1 des zweiten Federmechanismus 40:
ΘP = Fr / K1
Die Federkonstante K des ersten Federmechanismus 30 wird kleiner gewählt als die Federkonstante K1 des zweiten Federmechanismus 40. Der Quotient aus der Federkonstanten K1 des zweiten Federmechanismus 40 und der Federkonstanten K des ersten Federmechanismus 30 liegt vorzugsweise bei 3 - 4.
Wie in FIG. 1 und 2 gezeigt, umfaßt der erste Federmechanismus 30 mindestens eine erste Schraubenfeder 31 und an beiden Enden derselben angeordnete Federsitze 32. Wie in FIG. 10 gezeigt, schließt jeder Federsitz 32 einen Federsitzabschnitt 32a aus hartem Kunstharz und einen Puffer 32b aus elastischem Gummi ein. Die Puffer 32b der an jedem Ende der ersten Schraubenfeder 31 angeordneten Federsitze 32 sind einander zugewandt, so daß bei starker Zusammendrückung der ersten Schraubenfeder 31 die einander zugewandten Puffer 32b miteinander in Berührung kommen und verformt werden. Der zweite Federmechanismus 40 umfaßt mindestens eine zweite Schraubenfeder 41 und an beiden Enden derselben angeordnete Federsitze 42. Jeder Federsitz 42 schließt einen Federsitzabschnitt 42a aus hartem Kunstharz und einen Puffer 42b aus elastischein Gummi ein. Die Puffer 42b der an jedem Ende von jeder der Schraubenfedern 41 angeordneten Federsitze 42 sind einander zugewandt, so daß bei starker Zusammendrückung der zweiten Schraubenfeder 41 die einander zugewandten Puffer 42b miteinander in Berührung kommen und verformt werden.
Wie in FIG. 1 und 3 gezeigt, kann die Schwungradvorrichtung ferner einen dritten Federmechanismus 50 umfassen, der die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 verbindet, mit einer zweiten vorbestimmten Torsionswinkelöffnung ΘP, die größer ist, als die erste Torsionswinkelöffnung ΘP, mit welcher der erste Federmechanismus 30 die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 verbindet. Der dritte Federmechanismus 50 hat eine synthetische Federkonstante K2.
Wie in FIG. 10 gezeigt umfaßt der dritte Federmechanismus 50 mindestens eine dritte Schraubenfeder 51 und an beiden Enden derselben angeordnete Federsitze 52. Jeder Federsitz 52 schließt einen Federsitzabschnitt 52a aus hartem Kunstharz und einen Puffer 52b aus elastischem Gummi ein. Die Puffer 52b der an jedem Ende von jeder der dritten Schraubenfedern 51 angeordneten Federsitze 52 sind einander zugewandt, so daß bei starker Zusammendrückung der dritten Schraubenfeder 51 die einander zugewandten Puffer 52b miteinander in Berührung kommen und verformt werden.
Wie in FIG. 1 gezeigt, hat der erste Federmechanismus 30 eine erste Schraubenfeder 31 und der zweite Federmechanismus 40 hat drei zweite Schraubenfedern 41. Wo der dritte Federmechanismus 50 vorgesehen ist, weist der dritte Federmechanismus 50 drei dritte Schraubenfedern 51 auf. Diese Federmechanismen sind im wesentlichen auf dem gleichen Umfang angeordnet und sie erstrecken sich in Umfangsrichtung der Schwungradvorrichtung. Diese Federmechanismen bilden Torsionsschwingungsdämpfer der Schwungradvorrichtung, welche die relative Rotation zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern durch den schwingungsunterdrückenden Effekt der Federn dämpfen. Die synthetischen Federkonstanten K, K1 und K2 der ersten, zweiten und dritten Federmechanismen 30, 40 bzw. 50 sind bestimmt als die synthetischen Federkonstanten der ersten, zweiten bzw. dritten Schraubenfedern 31, 41 und 51. Wenn z.B. drei zweite Schraubenfedern 41 vorgesehen sind, hat jede der zweiten Schraubenfedern 41 eine Federkonstante K1/3, so daß die parallele Kombination der drei zweiten Schraubenfedern 41 die synthetische Federkonstante K1 des zweiten Federmechanismus 40 ergibt.
Wie in FIG. 1, 2 und 11 gezeigt, hat der Reibungsmechanismus 60 einen Druckbelag 61 aus abriebfähigem Material, eine Druckscheibe 62 und eine Kegelfeder 63 zur Erzeugung der vorbestimmten Reibkraft Fr des Reibungsmechanismus 60. Druckbelag 61, Druckscheibe 62 und Kegelfeder 63 sind zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung angeordnet. Die Druckscheibe 62 ist ein ringförmiges Element mit einer Vielzahl von Vorsprüngen, die sich radial nach außen erstrecken, wo die Schlitze 62a gebildet werden. Die Schlitze 62a stehen im Eingriff mit Nieten, welche Steuerscheibenelemente einer Steuerscheibe miteinander verbinden, so daß sie zusammen mit der Steuerscheibe rotieren, wie nachstehend ausführlicher beschrieben.
Wie in FIG. 2 gezeigt, ist das antriebsseitige Schwungrad 10 mit Bolzen 2 an eine Kurbelwelle 1 gekoppelt. Das antriebsseitige Schwungrad 10 schließt einen Zahnkranz 13, einen inneren Ring 14, der in radialem Abstand vom Zahnkranz 13 radial innerhalb desselben angeordnet ist und ein Paar Antriebsscheiben 11 und 12 ein, die durch Nieten 17 fest an den Zahnkranz 13 gekoppelt sind. Der innere Ring 14 ist mit Schrauben 18 oder Bolzen fest an eine der Antriebsscheiben 11 gekoppelt.
Wie in FIG. 6 gezeigt, weist eine der Antriebsscheiben 11 in Umfangsrichtung längliche Öffnungen 15 auf. Enden der länglichen Öffnungen 15 stehen im trennbaren Eingriff mit den ersten, zweiten und dritten Federmechanismen 30, 40 und 50. Wie in FIG. 7 gezeigt, weist die andere Antriebsscheibe 12 in Umfangsrichtung verlaufende längliche Schlitze 16 auf. Enden von länglichen Schlitzen 16 stehen im trennbaren Eingriff mit den ersten, zweiten und dritten Federmechanismen 30, 40 und 50.
Wie in FIG. 2 gezeigt, wird das abtriebsseitige Schwungrad 20 über ein Lager 3 vom inneren Ring 14 des antriebsseitigen Schwungrades 10 so getragen, daß es relativ zum antriebsseitigen Schwungrad 10 rotieren kann. Das abtriebsseitige Schwungrad 20 ist über einen (nicht gezeigten) Kupplungsmechanismus an die Kraftübertragung eines Fahrzeuges gekoppelt. Das abtriebsseitige Schwungrad 20 schließt einen Schwungradkörper 21 ein, der so angeordnet ist, daß er dem antriebsseitigen Schwungrad 10 in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung gegenüberliegt und eine angetriebene Scheibe 22, die mittels eines Bolzens 23 fest an den Schwungradkörper 21 gekoppelt ist. Wie in FIG. 8 gezeigt, schließt die abtriebsseitige Scheibe 22 einen ringförmigen Abschnitt 22a ein und eine Vielzahl von Armen 22b, die sich vom ringförmigen Abschnitt 22a radial nach außen erstrecken. Der ringförinige Abschnitt 22a der abtriebsseitigen Scheibe 22 greift gleitend in den Reibungsmechanismus 60 ein und Arme 22b der abtriebsseitigen Scheibe 22 stehen entkoppelbar im Eingriff mit dem ersten Federmechanismus 30 mit vorbestimmter Torsionswinkelöffnung ΘP. Die Arme 22b der abtriebsseitigen Scheibe 22 stehen ebenfalls entkoppelbar im Eingriff mit dem dritten Federmechanismus 50 mit vorbestimmter Torsionswinkelöffnung ΘR, die größer ist, als die Winkelöffnung ΘP, mit der der erste Federmechanismus 30 die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 miteinander verbindet.
Die Schwungradvorrichtung enthält ferner eine als Schwingsystem zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 angeordnete Steuerscheibe 70, die relativ zu den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 rotierbar ist und den zweiten Federmechanismus 40 und den Reibungsmechanismus 60 miteinander verbindet.
Wie in FIG. 9 gezeigt, schließt die Steuerscheibe 70 ein Paar Steuerscheibenelemente 71 und 72 ein, die im wesentlichen parallel zueinander angeordnet und durch ein Niet 73 aneinander gekoppelt sind. Die Steuerscheibe 70 schließt einen ringförmigen Abschnitt 70a und eine Vielzahl von Armen 70b ein, die sich vom ringförmigen Abschnitt 70a radial nach außen erstrecken. Der ringförmige Abschnitt 70a der Steuerscheibe 70 steht im gleitenden Eingriff mit dem Reibungsmechanismus 60 und die Arme 70b der Steuerscheibe 70 stehen trennbar im Eingriff mit dem zweiten Federmechanismus 40.
Die Schwungradvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung weist die in FIG. 4 veranschaulichte Charakteristik von Torsionswinkel und Drehmoment auf und die in FIG. 5 veranschaulichte Charakteristik der Übertragungsrate von Motordrehzahl und Drehmoment.
Wenn, wie in FIG. 4 gezeigt, der Torsionswinkel zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 kleiner ist, als die vorbestimmte Torsionswinkelöffnung ΘP, innerhalb derer der erste Federmechanismus 30 die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 miteinander verbindet, gleitet der Reibungsmechanismus 60 nicht und es arbeitet nur der zweite Federmechanismus 40. Dies wird durch den Bereich A, E von FIG. 4 veranschaulicht. Überschreitet der Torsionswinkel ΘP zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 die vorbestimmte Torsionswinkelöffnung ΘP, so gleitet der Reibungsmechanismus 60 und macht den zweiten Federmechanismus 40 unwirksam.
Schwingt die Schwungradvorrichtung jedoch im umgekehrten Drehsinn, dann gleitet der Reibungsmechanismus 60 nicht und der zweite Federmechanismus 40 arbeitet. Wenn der Reibungsmechanismus 60 gleitet, arbeitet nur der erste Federmechanismus 30. Dies wird durch den Bereich B von FIG. 4 veranschaulicht. Es findet ein momentanes Gleiten des Reibungsmechanismus 60 statt, wie unter Hinweis auf FIG. 5 im Folgenden näher erläutert. Wird der Torsionswinkel zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 weiter vergrößert und überschreitet der Torsionswinkel die zwischen dem dritten Federmechanismus 50 und dem abtriebsseitigen Schwungrad 20 vorgesehene, vorbestimmte Torsionswinkelöffnung ΘR, dann beginnt der dritte Federmechanismus 50 zu arbeiten. Dies wird durch den Bereich C von FIG. 4 veranschaulicht. Wird der Torsionswinkel noch weiter vergrößert, bis er den Wert ΘT erreicht, wo die Puffer 32b, 42b und 52b miteinander in Berührung gebracht und verformt werden, dann erfährt die Federkonstante der Schwungradvorrichtung einen steilen Anstieg. Dies ist aus dem Bereich D von FIG. 4 ersichtlich.
Wie in FIG. 5 gezeigt, hat das Schwingsystem der Schwungradvorrichtung im allgemeinen zwei Arten des Schwingverhaltens, d.h., eine Charakteristik, die der synthetischen Federkonstanten K des ersten Federmechanismus 30 entspricht (Kennlinie K) und eine Charakteristik, die der synthetischen Federkonstanten K1 des zweiten Federmechanismus 40 entspricht (Kennlinie K1). Diese zwei Arten des Schwingvehaltens unterscheiden sich in der Resonanzdrehzahl. Ist die relative Rotation, d.h., der Torsionswinkel zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 kleiner als die vorbestimmte Torsionswinkelöffnung ΘP, so gleitet der Reibungsmechanismus 60 nicht und die Schwungradvorrichtung arbeitet nach der Kennlinie K1. Im normalen Drehzahlbereich eines Motors, oberhalb der Leerlaufdrehzahl, und in einein Bereich sehr niedriger Motordrehzahlen ist der Torsionswinkel zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 gewöhnlich klein und die Schwungradvorrichtung arbeitet nach der Kennlinie K1. Unter dieser Bedingung arbeitet der zweite Federmechanismus 40 und gleicht die zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 erzeugten Drehmomentschwankungen aus. Dieser Zustand wird durch die Bereiche A und E von FIG. 5 veranschaulicht, die den Bereichen A und E von FIG. 4 entsprechen. Unter diesem Bereich E findet kein Gleiten des Reibungsmechanismus 60 statt und daraus ergibt sich eine wesentliche Verbesserung des Effektes der Dämpfung von Drehmomentschwankungen. In FIG.5 stellt eine gestrichelte Linie die Charakteristik eines Schwungrades nach dem bisherigen Stand der Technik dar, das eine einzige Resonanzdrehzahl und einen kontinuierlich gleitenden Reibungsmechanismus aufweist. Der Unterschied zwischen der Charakteristik der Schwungradvorrichtung gemäß der gegenwärtigen Erfindung und der Charakteristik einer Schwungradvorrichtung nach dem bisherigen Stand der Technik, d.h., die schraffierte Zone von FIG. 5, läßt eine wesentliche Verbesserung in der Übertragungsrate von Beschleunigungen durch die gegenwärtige Erfindung erkennen.
Nähert sich die Motordrehzahl der Resonanzdrehzahl der Kennlinie K1, so nimmt die relative Rotation oder der Torsionswinkel zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 zu. Überschreitet der Torsionswinkel schließlich die vorbestimmte Torsionswinkelöffnung ΘP, so beginnt der Reibungsmechanismus 60 zu gleiten, womit der zweite Federmechanismus 40 unwirksam wird und gleichzeitig der erste Federmechanismus 30 zu arbeiten beginnt. Das Schwingsystem ändert sein Verhalten von dem der Kennlinie K1 zu dem der Kennlinie K, d.h. vom Punkt P zum Punkt Q (beim Anfahren des Motors) oder vom Punkt Q zum Punkt P (beim Stoppen des Motors), wobei der Reibungsmechanismus 60 gleitet. Die Kennlinie K hat eine andere Resonanzdrehzahl als die Kennlinie K1 und wenn das Schwingsystem sein Verhalten zur Kennlinie K hin geändert hat, werden die Schwingungen beim Durchgang durch die Resonanzdrehzahl der Kennlinie K1 nicht mehr verstärkt. Tritt die Motordrehzahl aus der Resonanzdrehzahl der Kennlinie K1 heraus, wobei der Reibungsmechanismus 60 gleitet, so nimmt die Schwingungsamplitude ab und der Torsionswinkel zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern 10 und 20 wird kleiner als die vorbestimmte Torsionswinkelöffnung ΘP. Gleichzeitig hört der Reibungsmechanismus 60 auf zu gleiten, wodurch der zweite Federmechanismus 40 zu arbeiten beginnt und der erste Federmechanismus 30 zu arbeiten aufhört. Auf diese Weise arbeitet die Schwungradvorrichtung wieder nach der ursprünglichen Kennlinie K1. Wie aus der vorstehenden Erläuterung erkennbar ist, findet nur ein momentanes Gleiten des Reibungsmechanismus 60 während des Durchgangs durch die Resonanzdrehzahl der Kennlinie K1 statt, um die Resonanzdrehzahl des Schwingsystems von der Resonanzdrehzahl der Kennlinie K1 zur Resonanzdrehzahl der Kennlinie K hin zu ändern und dadurch die Resonanz zu unterdrücken. Die Resonanzunterdrückung durch Änderung der Federkonstanten ist gewöhnlich wirksamer als eine Resonanzunterdrückung durch einen kontinuierlich gleitenden Reibungsmechanismus und deshalb ergibt sich in Übereinstimmung mit der gegenwärtigen Erfindung, wie in FIG. 5 gezeigt, auch eine Verbesserung der Resonanzunterdrückung.
Als nächstes folgt die Beschreibung einer Schwungradvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung unter Hinweis auf die Abbildungen FIG. 13 - 17. Die Schwungradvorrichtung der zweiten Ausführungsform weist im wesentlichen die gleichen Elemente auf, wie die Schwungradvorrichtung nach der ersten Ausführungsform, außer den Elementen, die ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus bewirken. Deshalb wird auf eine Erörterung der Abschnitte der Schwungradvorrichtung der zweiten Ausführungsform verzichtet, die denen der ersten Ausführungsform gleich sind und nur die Elemente, die anders sind als in der ersten Ausführungsform, sind nachstehend erläutert.
In der zweiten Ausführungsform enthält die Schwungradvorrichtung ferner die Elemente H, die über einen Drehmomentübertragungsweg vorgesehen sind, der die in Reihe angeordnete Kombination aus zweitem Federmechanismus 40 und Reibungsmechanismus 60 umfaßt, und die ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus 60 bei Torsionswinkeln bewirken, die größer sind als der Torsionswinwinkel ΘP der vorbestimmten Torsionswinkelöffnung, mit der der erste Federmechanismus 30 die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder 10 und 20 verbindet.
Näher ausgeführt erstreckt sich, wie in FIG. 15-17 gezeigt ein Niet 73, das die Steuerscheibenelemente 71 und 72 der Steuerscheibe 70 verbindet, in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung und erstreckt sich weiter von einem Steuerscheibenelement 71 zu einer Antriebsscheibe 11 und bildet einen Nietkopf 73a. Der Nietkopf 73 kann integrierter Bestandteil des Nietes 73 sein, wie in FIG. 16 gezeigt oder vom Niet 73 getrennt und wie in FIG. 15 gezeigt, an das Niet 73 gekoppelt sein. Wie in FIG. 6 gezeigt, hat eine Antriebsscheibe 11 einen sich radial erstreckenden Schlitz 19, der in eine in Umfangsrichtung verlaufende längliche Öffnung 15 mündet. Der radial verlaufende Schlitz 19 ist definiert durch die Seiten 19a und 19b, in der Weise, daß zwischen jeder Seite 19a und 19b des radial verlaufenden Schlitzes 19 und dem Nietkopf 73a eine Torsionswinkelfuge entsteht, die in ihrer Größe der Winkelöffnung ΘP entspricht, wie in Fig. 13 gezeigt. Die Elemente H, die ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus 60 bewirken, umfassen den Nietkopf 73a und die Seiten 19a und 19b des in der Antriebsscheibe 11 ausgebildeten, radial verlaufenden Schlitzes 19. FIG. 14 veranschaulicht das Schwingsystem der zweiten Ausführungsform, wobei die Elemente H, die ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus 60 bewirken, im Vergleich zum Schwingsystem der in FIG. 3 dargestellten ersten Ausführungsform wiedergegeben sind.
Wegen der Gleitelemente H, die die Elemente 73a, 19a und 19b umfassen und ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus bewirken, ändert sich der in FIG. 4 gezeigte Anfangspunkt P des Gleitvorgangs selbst dann nicht, wenn sich die vorbestimmte Reibungskraft des Reibungsmechanismus 60 aufgrund des Abriebs des Druckbelages 61 des Reibungsmechanismus 60 ändert. Daraus resultiert ein stabiler Betrieb des Reibungsmechanismus 60 und eine stabile Änderung des Schwingverhaltens zwischen den Kennlinien K1 und K.
Als nächstes wird eine Schwungradvorrichtung im Sinne der dritten Ausführungsform der gegenwärtigen Erfindung unter Hinweis auf die Abbildungen FIG. 18 und 19 erörtert. Die Schwungradvorrichtung nach der dritten Ausführungsform hat im wesentlichen die gleichen Elemente wie die Schwungradvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform, mit Ausnahme des Elements, das ein zwangsweises Gleiten des zweiten Federmechanismus bewirkt. Deshalb wird auf eine Erörterung der Abschnitte der Schwungradvorrichtung der dritten Ausführungsform verzichtet, die denen der ersten und zweiten Ausführungsform gleich sind und nur die Elemente, die anders sind als in der ersten und zweiten Ausführungsform, sind nachstehend erläutert.
In der dritten Ausführungsform enthält die Schwungradvorrichtung ferner ein Element L, das über einen Drehmomentübertragungsweg vorgesehen ist, der die in Reihe angeordnete Kombination aus zweitem Federmechanismus 40 und Reibungsmechanismus 60 umfaßt, und die eine zwangsweise erneute Betätigung des zweiten Federmechanismus 40 bei Torsionswinkeln bewirkt, die nicht kleiner sind, als ein vorbestimmter zweiter Torsionswinkel ΘR, der größer ist als der Torsionswinkel ΘP.
Näher ausgeführt weist jeder Arm 22b der angetriebenen Scheibe 22 die Seiten 24 und 25 auf. Eine vorbestimmte Torsionswinkelöffnung mit einem Torsionswinkel, der dem Unterschied zwischen dem zweiten vorbestimmten Torsionswinkel ΘR und dem Torsionswinkel ΘP entspricht, ist zwischen dem zweiten Federmechanismus 40 und der Seite 24, 25 des Arms 22b vorgesehen, die dem zweiten Federmechanismus 40 in Umfangsrichtung gegenüber liegt. Das Element L umfaßt die Seiten 24 und 25 der Arme 22b der angetriebenen Scheibe 22.
Wenn ein dritter Federmechanismus 50 vorgesehen ist, dann ist der Torsionswinkel der zweiten Torsionswinkelöffnung ΘR zwischen dem dritten Federmechanismus 50 und dem abtriebsseitigen Schwungrad 20 gleich dem Winkel, der zwischen Seiten 24, 25 des Arms 22b der abtriebsseitigen Scheibe 22 und dem zweiten Federmechanismus 40 vorgesehen ist.
Wegen des Elements L wird der zweite Federmechanismus 40 im Bereich C von FIG. 4 selbst dann wieder in Gang gesetzt wenn der Reibungsmechanismus 60 gleitet und so arbeiten im Bereich C von FIG. 4 alle Federmechanismen 30 und 40 (und 50, falls ein dritter Federmechanismus 50 vorgesehen ist). Dies schafft die Möglichkeit, in einem großen Torsionswinkelbereich, wie dem Bereich C, ein hohes Drehmoment zu übertragen. Das bedeutet, daß die Schwungradvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform für eine Schwungradvorrichtung verwendet werden kann, die ein hohes Drehmoment aufnehmen muß.
In Übereinstimmung mit der Schwungradvorrichtung gemäß einer der Ausführungsformen der gegenwärtigen Erfindung werden die folgenden Wirkungen erzielt:
Erstens ergibt sich eine Verbesserung im Effekt des Ausgleichs von Drehmomentschwankungen im normalen Drehzahlbereich eines Motors, weil im Bereich normaler Motordrehzahlen kein Gleiten des Reibungsmechanismus 60 erfolgt.
Zweitens hat die Schwungradvorrichtung über den gesamten Drehzahlbereich des Motors keine merkliche Resonanzdrehzahl, weil die Schwungradvorrichtung zwei Arten des Schwingverhaltens aufweist und ihre Charakteristik beim Durchgang durch die Resonanzdrehzahl der Kennlinie K1 von der Kennlinie K1 zur Kennlinie K ändern kann.
Drittens, weil der erste Federmechanismus 30 nur benötigt wird, um bei größeren Torsionswinkeln als dem vorbestimmten Torsionswinkel ΘP zu arbeiten, kann der erste Federmechanismus 30 kleiner gestaltet werden, als der zweite Federmechanismus 40 und der Platzbedarf für den ersten Federmechanismus 30 kann gering gehalten werden. Dies ermöglicht eine kompakte Konstruktion der Schwungradvorrichtung und schafft ohne weiteres den erforderlichen Platz für die Anbringung eines dritten Federmechanismus 50, wenn ein dritter Federmechanismus 50 vorgesehen ist. Die Schaffung eines dritten Federmechanismus 50 vergrößert die Fähigkeit der Schwungradvorrichtung zur Drehmomentübertragung.

Claims

1. Schwungrad mit Torsionsschwingungsdämpfer, mit:

einem antriebsseitigen Schwungrad (10), einem abtriebsseitigen Schwungrad (20), koaxial zum antriebsseitigen Schwungrad (10) und relativ zum antriebsseitigen Schwungrad (10) rotierbar angeordnet;

einem ersten Federmechanismus (30), der die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) unmittelbar miteinander verbindet, wobei

eine vorbestimmte Torsionswinkelöffnung (ΘP) auf jeder Seite dieses ersten Federmechanismus vorgesehen ist;

und einem zweiten Federmechanismus (40), der die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet, wobei

der zweite Federmechanismus (40) parallel zum ersten Federmechanismus (30) als Federanordnung vorgesehen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Federmechanismus (40) eine Federkonstante hat, die von der des ersten Federmechanismus (30) verschieden ist und mit den antriebs- oder abtriebsseitigen Schwungrädern (10, 20) über einen Reibungsmechanismus (60) verbunden ist, der zum zweiten Federmechanismus (40) in Reihe angeordnet ist und daß der erwähnte Reibungsmechanismus (60) gleiten kann, wenn der Torsionswinkel die vorbestimmte Torsionswinkelöffnung (ΘP) überschreitet.

2. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner Vorrichtungen (H) enthält, die vorgesehen sind über einen Drehmomentübertragungsweg, der die Reihenanordnung aus dem zweiten Federmechanismus (40) und dem Reibungsmechanismus (60) umfaßt und die ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus (60) bei Torsionswinkeln größer als oder gleich dem Torsionswinkel der vorbestimmten Torsionswinkelöffnung (ΘP) bewirken, mit der der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet.

3. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner Vorrichtungen (L) enthält, die vorgesehen sind über einen Drehmomentübertragungsweg, der die Reihenanordnung aus dem zweiten Federmechanismus (40) und dem Reibungsmechanismus (60) umfaßt und die eine zwangsweise Betätigung des zweiten Federmechanismus (40) bei Torsionswinkeln größer als oder gleich einem Torsionswinkel (ΘR), der größer ist als ein Torsionswinkel der vorbestimmten Torsionswinkelöffnung (ΘP) bewirken, mit der der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet.

4. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, wobei,

wenn eine synthetische Federkonstante des zweiten Federmechanismus (40) und eine vorbestimmte Reibungskraft des Reibungsmechanismus (60) als K1 bzw. Fr bezeichnet werden, die folgende Beziehung zwischen der Federkonstanten K1 des zweiten Federmechanismus (40), der vorbestimmten Reibungskraft Fr des Reibungsmechanismus (60) und der Torsionswinkelöffnung (ΘP) mit der der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet, besteht:

ΘP = Fr / K1.

5. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, wobei

eine synthetische Federkonstante des ersten Federmechanismus (30) niedriger ist, als eine synthetische Federkonstante des zweiten Federmechanismus (40).

6. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Anspruche 1, 2 und 3, wobei

der Quotient aus einer synthetischen Federkonstanten des zweiten Federmechanismus (40) und einer synthetischen Federkonstanten des ersten Federmechanismus (30) bei 3 - 4 liegt.

7. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, wobei

der erste Federmechanismus (30) mindestens eine erste Schraubenfeder (31) enthält und an jedem Ende jeder ersten Schraubenfeder (31) angeordnete Federsitze (32), wobei

jeder der Federsitze (32) einen aus hartem Kunstharz bestehenden Federsitzabschnitt (32a) und einen aus elastischem Gummi hergestellten Puffer (32b) einschließt und wobei

der zweite Federmechanismus (40) mindestens eine zweite Schraubenfeder (41) enthält und an jedem Ende jeder zweiten Schraubenfeder (41) angeordnete Federsitze (42), wobei

jeder der Federsitze (42) einen aus hartem Kunstharz bestehenden Federsitzabschnitt (42a) und einen aus elastischem Gummi hergestellten Puffer (42b) einschließt.

8. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, die ferner einen dritten Federmechanismus (50) zur Verbindung der antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) enthält, mit einer zweiten vorbestimmten Torsionswinkelöffnung (ΘR), die größer ist als die Torsionswinkelöffnung (ΘP), mit der der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet.

9. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei der dritte Federmechanismus (50) mindestens eine dritte Schraubenfeder (51) aufweist und an jedem Ende jeder dritten Schraubenfeder (51) angeordnete Federsitze (52), wobei

jeder der Federsitze (52) einen aus hartem Kunstharz bestehenden Federsitzabschnitt (52a) und einen aus elastischem Gummi hergestellten Puffer (52b) einschließt.

10. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei der erste Federmechanismus (30) eine erste Schraubenfeder (31), der zweite Federmechanismus (40) drei zweite Schraubenfedern (41) und der dritte Federmechanismus (50) zwei dritte Schraubenfedern (51) enthält.

11. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, wobei

der Reibungsmechanismus (60) einen Druckbelag (61), eine Druckscheibe (62) und eine Kegelfeder (63) enthält, um die vorbestimmte Reibungskraft (Fr) des Reibungsmechanismus (60) zu erzeugen und wobei der Druckbelag (61), die Druckscheibe (62) und die Kegelfeder (63) in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern (10, 20) angeordnet sind.

12. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, wobei

das antriebsseitige Schwungrad (10) einen Zahnkranz (13), einen inneren Ring (14), der in radialem Abstand vom Zahnkranz (13) radial innerhalb desselben angeordnet ist und ein Paar fest an den Zahnkranz (13) gekoppelte Antriebsscheiben (11, 12) einschließt, wobei der innere Ring (14) fest an eine der Antriebsscheiben (11) gekoppelt ist.

13. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei das antriebsseitige Schwungrad (10) einen Zahnkranz (13), einen inneren Ring (14), der in radialem Abstand vom Zahnkranz (13) radial innerhalb desselben angeordnet ist und ein Paar fest an den Zahnkranz (13) gekoppelte Antriebsscheiben (11, 12) einschließt wobei

der innere Ring (14) fest an eine der Antriebsscheiben (11) gekoppelt ist und wobei

eine der Antriebsscheiben (11) in Umfangsrichtung längliche Öffnungen (15) aufweist und wobei

Enden der länglichen Öffnungen (15) im trennbaren Eingriff mit den ersten, zweiten und dritten Federmechanismen (30, 40, 50) stehen.

14. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei

das antriebsseitige Schwungrad (10) einen Zahnkranz (13), einen inneren Ring (14), der in radialem Abstand vom Zahnkranz (13) radial innerhalb desselben angeordnet ist und ein Paar fest an den Zahnkranz (13) gekoppelte Antriebsscheiben (11, 12) einschließt, wobei

eine der Antriebsscheiben (12) in Umfangsrichtung verlängerte Schlitze (16) aufweist und wobei

Enden der länglichen Schlitze (16) im trennbaren Eingriff mit den ersten, zweiten und dritten Federmechanismen (30, 40, 50) stehen.

15. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, wobei

das abtriebsseitige Schwungrad (20) einen Schwungradkörper (21) einschließt der so angeordnet ist, daß er dem antriebsseitigen Schwungrad (10) in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung gegenüberliegt und eine abtriebsseitige Scheibe (22), die fest an den Schwungradkörper (21) gekoppelt ist, wobei

die abtriebsseitige Scheibe (22) einen ringförmigen Abschnitt (22a) einschließt und eine Vielzahl von Armen (22b), die sich vom ringförmigen Abschnitt (22a) radial nach außen erstrecken, wobei

der ringförmige Abschnitt (22a) der abtriebsseitigen Scheibe (22) gleitend in den Reibungsmechanismus (60) eingreift und Arme (22b) der abtriebsseitigen Scheibe (22) entkoppelbar im Eingriff stehen mit dem ersten Federmechanismus (30) mit vorbestimmter Torsionswinkelöffnung ΘP.

16. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei

das abtriebsseitige Schwungrad (20) einen Schwungradkörper (21) einschließt, der so angeordnet ist, daß er dem antriebsseitigen Schwungrad (10) in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung gegenüberliegt und eine abtriebsseitige Scheibe (22), die fest an den Schwungradkörper (21) gekoppelt ist, wobei

die abtriebsseitige Scheibe (22) einen ringförmigen Abschnitt (22a) einschließt und eine Vielzahl von Armen (22b), die sich vom ringförmigen Abschnitt (22a) radial nach außen erstrecken, wobei der ringförmige Abschnitt (22a) der abtriebsseitigen Scheibe (22) gleitend in den Reibungsmechanismus (60) eingreift und Arme (22b) der abtriebsseitigen Scheibe (22) entkoppelbar im Eingriff stehen mit dem ersten Federmechanismus (30) mit vorbestimmter Torsionswinkelöffnung ΘP und entkoppelbar im Eingriff stehen mit dem dritten Federmechanismus (50) mit vorbestimmter Torsionswinkelöffnung ΘR, die größer ist, als die Winkelöffnung ΘP, mit der der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) miteinander verbindet.

17. Schwungradvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und 3, die ferner eine als Schwingsystem zwischen den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern (10, 20) angeordnete Steuerscheibe (70) enthält, die relativ zu den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern (10, 20) rotierbar ist und den zweiten Federmechanismus (40) und den Reibungsmechanismus (60) miteinander verbindet.

18. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei die Steuerscheibe (70) ein Paar Steuerscheibenelemente (71) und (72) einschließt, die im wesentlichen parallel zueinander angeordnet und durch ein Niet (73) aneinander gekoppelt sind, wobei

die Steuerscheibe (70) einen ringförmigen Abschnitt (70a) und eine Vielzahl von Armen (70b) einschließt, die sich vom ringförmigen Abschnitt (70a) radial nach außen erstrecken und wobei

der ringförmige Abschnitt (70a) der Steuerscheibe (70) im gleitenden Eingriff mit dem Reibungsmechanismus (60) steht und die Arme (70b) der Steuerscheibe (70) trennbar im Eingriff mit dem zweiten Federmechanismus stehen (40).

19. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Schwungradvorrichtung ferner eine koaxial zu den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern (10, 20) vorgesehene Steuerscheibe (70) enthält, die relativ zu den antriebs- und abtriebsseitigen Schwungrädern (10, 20) rotierbar ist, und wobei

die Steuerscheibe (70) so zwischen dem zweiten Federmechanismus (40) und dem Reibungsmechanismus (60) angeordnet ist, daß sie den zweiten Federmechanismus (40) und den Reibungsmechanismus (60) als Schwingsystem miteinander verbindet, wobei

die Steuerscheibe (70) ein Paar Steuerscheibenelemente (71, 72) einschließt die durch ein Niet (73) aneinander gekoppelt sind, das sich in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung zwischen den Steuerscheibenelementen (71, 72) erstreckt und sich von einem der Steuerscheibenelemente (71) aus weiter erstreckt und an einem Ende des Niets (73) einen Nietkopf (73a) bildet; wobei

das antriebsseitige Schwungrad (10) ein Paar Antriebsscheiben (11, 12) enthält und wobei

eine der Antriebsscheiben (11) eine in Umfangsrichtung verlaufende längliche Öffnung (15) und einen sich radial erstreckenden Schlitz (19) aufweist, der in die in Umfangsrichtung verlaufende längliche Öffnung (15) mündet, wobei

der radial verlaufende Schlitz (19) die Seiten (19a, 19b) aufweist, die den zwischen ihnen radial verlaufenden Schlitz (19) so festlegen, daß zwischen jeder der beiden Seiten (19a, 19b) des radial verlaufenden Schlitzes (19) und dem Nietkopf (73a) des Niets (73), das die Steuerscheibenelemente (71, 72) verbindet, eine Torsionswinkelfuge entsteht, die in ihrer Größe der Winkelöffnung (ΘP) entspricht, mit welcher der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet und wobei

die Elemente H, die ein zwangsweises Gleiten des Reibungsmechanismus (60) bewirken, den Nietkopf (73a) des Niets (73) zur Verbindung der Steuerscheibenelemente (71, 72) und die Seiten (19a, 19b) des in der Antriebsscheibe (11) ausgebildeten, radial verlaufenden Schlitzes (19) umfassen.

20. Schwungradvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei das abtriebsseitige Schwungrad (20) einen Schwungradkörper (21) enthält, der dem antriebsseitigen Schwungrad (10) in axialer Richtung der Schwungradvorrichtung gegenüberliegt und eine abtriebsseitige Scheibe (22), die einen ringförmigen Abschnitt (22a) und eine Vielzahl von Armen (22b) aufweist, welche sich vom ringförmigen Abschnitt (22a) der abtriebsseitigen Scheibe (22) aus radial erstrecken, wobei

jeder der Arme (22b) der abtriebsseitigen Scheibe (22) Seiten (24, 25) aufweist, in der Weise, daß eine vorbestimmte Torsionswinkelöffnung mit einem Torsionswinkel gleich der Differenz zwischen dem zweiten vorbestimmten Torsionswinkel (ΘR) und einem Torsionswinkel der Torsionswinkelöffnung (ΘP), mit dem der erste Federmechanismus (30) die antriebs- und abtriebsseitigen Schwungräder (10, 20) verbindet, zwischen den Seiten (24, 25) der Arme (22b) der abtriebsseitigen Scheibe (22) und dem zweiten Federmechanismus (40) vorgesehen ist und wobei die Vorrichtung (L) für die zwangsweise Betätigung des zweiten Federmechanismus (40) die Seiten (24, 25) der Arme (22b) der abtriebsseitigen Scheibe (22) umfaßt.