DE4422464C2 - Schwungradvorrichtung mit einem zentralen Anschluß - Google Patents
Schwungradvorrichtung mit einem zentralen AnschlußInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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- F16F15/30—Flywheels
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schwungradvorrichtung mit
einem zentralen Anschluß an die Kurbelwelle einer Brennkraft
maschine gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Aus der DE 40 13 298 A1 ist eine derartige Schwungradvorrich
tung bekannt. Diese weist auf einem vorbestimmbaren Durchmes
ser an der Kurbelwelle eines Antriebs und am Schwungrad auf
einander zugekehrte Kreisringflächen auf, die mit korrespon
dierenden Verzahnungen ausgebildet sind. Über diese Verzah
nungen wird eine Zentrierung des Schwungrades gegenüber der
Kurbelwelle und eine Momentenübertragung von der letztge
nannten auf das Schwungrad gewährleistet. Das Schwungrad wird
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durch ein Befestigungs
mittel in Form einer Zentralschraube an der Kurbelwelle in
Anlage gehalten. Mit dieser Zentralschraube fluchtet die Ge
triebewelle, die an ihrem freien Ende in einem an einem zen
tralen Anschluß des Schwungrades aufgenommenen Pilotlager ge
führt ist. Das Pilotlager ist mit einem Innendurchmesser aus
gebildet, der gemäß Fig. 1 kleiner als der Kopfdurchmesser der
Zentralschraube ist.
Da ein Andrehen der Zentralschraube beim Befestigen des
Schwungrades an der Kurbelwelle durch den kleinen Innendurch
messer des Pilotlagers nicht einfach sein dürfte und, bedingt
durch die Durchmesserverhältnisse am Schraubenkopf und am Pi
lotlager, bei der Montage des Schwungrades an der Kurbelwelle
die Montagereihenfolge vorgegeben ist, indem zuerst die Zen
tralschraube in den Anschluß eingesetzt und anschließend das
Pilotläger eingebracht wird, ist davon auszugehen, daß diese beiden Elemente bis
zur Montage der Schwungradvorrichtung lose beigefügt sind. Ein Verlust im
Verlauf des Transportes oder bei der Lagerhaltung ist demnach nicht
ausgeschlossen.
Eine winkelmäßige Ausrichtung des Schwungrades gegenüber der Kurbelwelle
wird durch eine Vorzentriereinrichtung sichergestellt, indem ein mit dem
Schwungrad verbundener Stift in eine Ausnehmung der Kurbelwelle eingreift.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwungradvorrichtung so
auszubilden, daß ein Verlust von Elementen derselben, wie beispielsweise eines
Befestigungselementes oder eines Pilotlagers, vor der Montage ausgeschlossen
ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Anspruchs 1
gelöst. Durch Ausbildung des Pilotlagers an seinem Innendurchmesser mit einem
Durchgang für das Befestigungsmittel kann das Pilotlager bereits vor Montage
der Schwungradvorrichtung an derselben eingebaut sein, ohne einem Einschieben
des Befestigungsmittels für das Schwungrad hinderlich entgegenzustehen und
ohne das Ansetzen eines Werkzeuges am Befestigungsmittel beim Verbinden der
Schwungradvorrichtung mit einem Antrieb zu behindern. Um nach Einsetzen des
Befestigungsmittels ein Herausfallen desselben vor der Montage zu verhindern,
wirkt das Pilotlager mit einer Verliersicherung zusammen, die durch einen nach
radial innen verlaufenden Ansatz einerseits dafür sorgt, daß das im Bereich des
Durchlasses des Pilotlagers angeordnete Befestigungsmittel sich in Achsrichtung
nur bis an eine vorbestimmbare Grenze am zentralen Anschluß entfernen kann
und wirkt andererseits einer Verschmutzung des zentralen Anschlusses im
Bereich des Pilotlagers sowie des Befestigungsmittels entgegen.
Die Ansprüche 2 und 3 zeigen konkrete Ausführungen für eine derartige
Verliersicherung. Durch den Flansch nach Anspruch 2 ist das Pilotlager gegen
Verschmutzung schützbar, während der Anschlag nach Anspruch 3 die
Einschiebetiefe der die Verliersicherung bildenden Kappe in den zentralen
Anschluß begrenzt.
Durch Bemessung des Pilotlagers entsprechend Anspruch 4 ist dieses sehr
kompakt auszubilden, ohne seine Funktion als Durchgang für das
Befestigungsmittel zu verlieren.
Durch Anordnung der Vorzentriereinrichtung gemäß Anspruch 5 kommt diese
ihrer Aufgabe, nämlich einer winkelmäßigen Ausrichtung des Schwungrades
gegenüber dem Antrieb in einem Bereich nach, in welchem die Zentrierung des
Schwungrades auf dem Antrieb sowie die Momentenübertragung vom letzt
genannten auf das Schwungrad erfolgt. Hierdurch wird diesem Bereich des
Anschlusses eine weitere Funktion zugeordnet. Bei Ausführung des
Vorzentrierelementes gemäß Anspruch 6 ergibt sich der Vorteil, daß dieses bei
der Montage der Schwungradvorrichtung am Antrieb vom Monteur einsehbar ist,
so daß diesem das Einsetzen der Schwungradvorrichtung in der winkelmäßig
vorbestimmten Stellung gegenüber dem Antrieb erleichtert wird.
In Anspruch 7 ist eine besonders einfache Ausbildung für ein Vorzentrierelement
und in Anspruch 8 ein bevorzugter Wirkungsort für das letztgenannte angegeben.
Die Erfindung wird anschließend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher
erläutert. Es zeigen im einzelnen:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine Schwungradvorrichtung mit einem
Kurbelwellenende;
Fig. 2 wie Fig. 1, aber mit einem durchgängigen Vorzentrierelement.
Fig. 1 zeigt eine Schwungradvorrichtung mit einem an einer Kurbelwelle 1, die
Teil eines Antriebs 50 ist, angeschraubten Schwungrad 2. Das letztgenannte ist
mit einem zentralen
Anschluß 3 fest verbunden, beispielsweise über Niete 4, und
ragt in Richtung auf die Kurbelwelle 1 in eine entsprechende
Aussparung 5 derselben hinein. Der Anschluß 3 weist eine zy
lindrische Kammer 6 auf, die von der nicht gezeigten Getrie
bewelle her im Anschluß 3 ausgebildet ist und im
kurbelwellenseitigen Ende einen Boden mit einer Öffnung auf
weist, durch die ein Befestigungsmittel 7 in Form einer Zen
tralschraube 8 hindurchreicht, deren Kopf 9 im Bodenbereich
aufliegt. Das Schwungrad 1 ist im Bereich des Außenrandes des
Anschlusses 3 auf seiner der Kurbelwelle 1 zugewandten Seite
mit einer Kreisringfläche ausgebildet, die ebenso wie eine
korrespondierende Kreisringfläche der Kurbelwelle 1 eine Ver
zahnung 10 bildet, die vorzugsweise als sogenannte
Hirthverzahnung ausgebildet ist. Die Verzahnung 10 weist je
weils Zähne auf, die in Achsrichtung überstehen und die
strahlenförmig vom Mittelpunkt der Drehachse 12 ausgehen. Da
durch ist es möglich, mit diesen Verzahnungen 10 sowohl eine
Zentrierung zwischen Schwungrad 2 und Kurbelwelle 1 herbei zu
führen als auch eine Drehmomentübertragung. Der Zusammenhalt
beider Verzahnungen 10 erfolgt durch das Befestigungsmittel 7,
welches die beiden Verzahnungen 10 in Achsrichtung verspannt.
Zumindest einer der bereits genannten Niete 4 ragt in Richtung
zur Kurbelwelle 1 über das Schwungrad 2 hinaus und greift in
eine Ausnehmung 13 der Kurbelwelle 1 im Erstreckungsbereich
der entsprechenden Verzahnung 10 ein. Dadurch ist der Niet 4
in Verbindung mit der Ausnehmung 13 als Vorzentrierelement 14
wirksam. Dieses hat die Aufgabe, die Verzahnungen 10 bei der
Montage des Schwungrades 2 an der Kurbelwelle 1 richtig zu
zuordnen, da beispielsweise Impulsgeber am Schwungrad 2 ge
genüber den Kröpfungen der Kurbelwelle 1 eine exakte Stellung
einnehmen müssen.
Die zylindrische Kammer 6 des zentralen Anschlusses 3 ist auf
der von der Kurbelwelle 1 abgewandten Seite mit einer abge
setzten Bohrung 15 versehen, in die ein Pilotlager 17 einge
setzt ist. Der Innendurchmesser dieses Pilotlagers ist so
gewählt, daß er als Durchgang 18 für das Befestigungsmittel 7
wirksam ist, das heißt, der Schraubenkopf 9 der Zentral
schraube 8 ist innerhalb des Pilotlagers 17 in Achsrichtung
verschiebbar. Über das Pilotlager wird eine Kappe 19 gescho
ben, die einen sich radial nach innen erstreckenden Ansatz 20
aufweist. Durch den letztgenannten wird ein unbeabsichtigtes
Heraus fallen des Befestigungsmittels 7 aus der zylindrischen
Kammer 6 des zentralen Anschlusses 3 verhindert, indem der von
diesem Ansatz 20 umschlossene Durchmesser kleiner als der Au
ßendurchmesser des Schraubenkopfes 9 ist. Vor einer Montage
des Schwungrades 2 an der Kurbelwelle 1 nimmt das Befesti
gungsmittel 7 daher beispielsweise die in Fig. 1 strichpunk
tiert gezeichnete Stellung ein, über die es sich in Richtung
zum Getriebe nicht hinausbewegen kann. Die Kappe 19 ist folg
lich aufgrund des Ansatzes 20 als Verliersicherung 22 für das
Befestigungsmittel 7 wirksam.
Die Kappe 19 ist mit einem sich vom Ansatz 20 aus in Achs
richtung des Anschlusses 3 hin erstreckenden Flansch 23 ver
sehen, der am Innendurchmesser des Pilotlagers 17 zur Anlage
kommt und diesen völlig überdeckt. Des weiteren weist die
Kappe 19 als radial nach außen verlaufende Verlängerung des
Ansatzes 20 einen Anschlag 24 auf, durch welchen die Ein
dringtiefe der Kappe 19 in den Anschluß 3 begrenzbar ist. Der
Anschlag 24 schützt außerdem wie der Flansch 23 das Pilotla
ger 17 vor einer Montage des Schwungrades 2 an der Kurbelwel
le 1 vor Verschmutzung.
Durch die beschriebene Konstruktion ist eine Verbindung zwi
schen Schwungrad 2 und Kurbelwelle 1 dargelegt, welche leicht
herzustellen ist, jederzeit geöffnet und wieder winkelgetreu
geschlossen werden kann und insbesondere im Hinblick auf Mo
dulkupplungen eine einfache Montage ermöglicht. Die Montage
wird hierbei dadurch erleichtert, daß aufgrund der Ausbildung
des Pilotlagers 17 mit einem Durchgang 18 für das Befesti
gungsmittel 7 diese beiden Elemente bereits vor einer Montage
an der Kurbelwelle 1 in den zentralen Anschluß 3 des
Schwungrades 2 einbringbar sind und, in Kombination mit der
Verliersicherung 22 am Pilotlager 17, verliersicher lagerbar
und transportierbar sind. Ein Monteur muß somit lediglich nach
winkelmäßiger Ausrichtung des Schwungrades 2 gegenüber der
Kurbelwelle 1 mittels des Vorzentrierelementes 14 den zen
tralen Anschluß 3 in die Aussparung 5 der Kurbelwelle 1 ein
schieben, und, nach Abzug der als Verliersicherung 22
wirksamen Kappe 19 vom Pilotlager 17, das Befestigungsmittel 7
in Form der Zentralschraube 8 anziehen, bis die
Verzahnungen 10 unter vorbestimmbarer, in Achsrichtung
wirksamer Spannung ineinander greifen. Ein Einsetzen der Welle
des nicht gezeigten Getriebes in das Pilotlager 17 kann dar
aufhin in an sich bekannter Weise erfolgen.
In Fig. 2 ist ein Vorzentrierelement 14 gezeigt, das in Form
eines alle Bauteile der Schwungradvorrichtung in Achsrichtung
durchdringenden Paßstiftes 25 vorliegt. Dieser greift in eine
Ausnehmung 13 ein, die an der Kurbelwelle 1 im
Erstreckungsbereich der entsprechenden Verzahnung 10 ausge
bildet ist. Der Durchmesser dieser Ausnehmung 13 kann, ebenso
wie bei derjenigen des ersten Ausführungsbeispieles, gering
fügig größer als der Außendurchmesser des jeweiligen Vorzen
trierelementes 14 (Niet 4, Paßstift 25) sein. Der Vorteil ei
nes alle Bauelemente der Schwungradvorrichtung durchgreifen
den Paßstiftes 25 liegt darin, daß er an der dem Monteur zu
gänglichen Seite bei der Montage einsehbar ist. Dadurch wird
die Vorzentrierung des Schwungrades 2 gegenüber der Kurbel
welle 1 erleichtert.
Claims (8)
1. Schwungradvorrichtung mit einem zentralen Anschluß an einen Antrieb,
vorzugsweise an die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, durch
welchen eine Zentrierung und eine Momentenübertragung zwischen
Schwungrad und Antrieb erzielbar ist und der ein Pilotlager sowie ein zur
Verbindung des Schwungrades mit dem Antrieb vorgesehenes
Befestigungsmittel umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß das
Pilotlager (17) an seinem Innendurchmesser als Durchgang (18) für das
Befestigungsmittel (7) dient und bis zur Montage des Schwungrades (2)
mit einer Verliersicherung (22) für das Befestigungsmittel (7)
zusammenwirkt, die einen sich vom Pilotlager (17) nach radial innen
erstreckenden Ansatz (20) aufweist.
2. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verliersicherung (22) durch eine Kappe (19) mit einem Flansch (23),
der am Innendurchmesser des Pilotlager (17) zur Anlage kommt, gebildet
wird.
3. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kappe (19) einen die Eindringtiefe in das
Pilotlager (17) begrenzenden Anschlag (24) aufweist.
4. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1 mit konzentrisch zur Drehachse
auf einem vorbestimmbaren Durchmesser am Antrieb und am
Schwungrad aufeinander zugekehrten Kreisringflächen ausgebildeten
korrespondierenden Verzahnungen zur Zentrierung und
Momentenübertragung zwischen Antrieb und Schwungrad, dadurch
gekennzeichnet, daß das Pilotlager (17) mit axialem Versatz zu den
Verzahnungen (10), aber mit annähernd gleichem Durchmesserbereich
ausgebildet ist.
5. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1 mit einer Vorzen
triereinrichtung, die aus einem parallel zur Drehachse verlaufenden
Vorzentrierelement in einem Bauteil, wie Antrieb oder Schwungrad und
einer entsprechenden Ausnehmung für das Vorzentrierelement im jeweils
anderen Bauteil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das
Vorzentrierelement (14) im Erstreckungsbereich des zentralen
Anschlusses (3), an dem die Zentrierung und Momentenübertragung
zwischen Schwungrad (2) und Antrieb (50) erfolgt, angeordnet ist.
6. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Vorzentrierelement (14) alle Bauteile der dem
Schwungrad (2) zugeordneten Reibungskupplung durchdringt.
7. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1 und 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorzentrierelement (14) durch einen Niet (4) mit
einem in die Ausnehmung (13) ragenden Kopf gebildet wird.
8. Schwungradvorrichtung nach Anspruch 1, 4 und 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das Vorzentrierelement (14) im Durchmesserbereich
der Verzahnungen (10) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
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Cited By (1)
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DE4013298C2 (de) * | 1990-04-26 | 1998-11-12 | Mannesmann Sachs Ag | Befestigung eines Schwungrades an der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine |
-
1994
- 1994-06-28 DE DE19944422464 patent/DE4422464C2/de not_active Expired - Fee Related
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