WO2021197537A1

WO2021197537A1 - Torsional vibration damper with sealed torque limiter and dry friction linings

Info

Publication number: WO2021197537A1
Application number: PCT/DE2021/100242
Authority: WO
Inventors: Thomas Janz
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2021-10-07
Also published as: DE102021105714A1

Abstract

The invention relates to a torsional vibration damper (1) which can be inserted into the powertrain of an internal combustion engine-driven motor vehicle, comprising an input part (2) and an output part (3) which can be rotated together about a rotational axis (4) and relative to each other to a limited degree. The invention also relates to a spring damper unit (5), the bow springs (6) of which are supported on the input part (2) and a support flange (9) of the multi-part output part (3). Furthermore, a torque limiter (13) is integrated in the torsional vibration damper (1) between the support flange (9) and an output hub (11) of the output part (3), wherein a support flange (9) with dry friction linings (18, 19) arranged on both sides engage radially into the interior of an axially pretensioned receiving area (14) which is delimited by two separate lateral discs (15, 16) that are at least indirectly connected to the output hub (11), and the receiving area (14) is sealed radially above the friction linings (18, 19) by a seal assembly containing two seal rings (26, 27).

Description

Drehschwinqunqsdämpfer mit abqedichtetem Drehmomentbeqrenzer und trockenen Reibbeläqen Rotary vibration damper with sealed torque limiter and dry friction linings

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, der in einem Antriebsstrang ei nes brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs eingesetzt werden kann, beste hend aus einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil, die gemeinsam um die Dreh achse drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind, sowie einer Fe derdämpfereinheit, deren Bogenfedern an dem Eingangsteil und einem Trägerflansch des mehrteilig aufgebauten Ausgangsteils abgestützt sind, und weiterhin einen eine Rutschkupplung bildenden, zwischen dem Trägerflansch und einer Abtriebsnabe des Ausgangsteils angeordneten Drehmomentbegrenzer. The invention relates to a torsional vibration damper that can be used in a drive train ei Nes internal combustion engine-driven motor vehicle, best starting from an input part and an output part, which are rotatable together about the axis of rotation and rotatable relative to each other to a limited extent, and a spring damper unit whose bow springs on the Input part and a carrier flange of the output part, which is constructed in several parts, are supported, and furthermore a torque limiter which forms a slip clutch and is arranged between the carrier flange and an output hub of the output part.

Drehschwingungsdämpfer sind bekannt, die bevorzugt als Zweimassenschwungräder (ZMS) aufgebaut sind. Diese werden in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen zwi schen einer Brennkraftmaschine und einer Fahrzeugkupplung eingesetzt zur Isolation von Drehschwingungen, die prinzipbedingt in Brennkraftmaschinen entstehen. Bei dem Drehschwingungsdämpfer bzw. einem ZMS ist ein Eingangsteil, auch Primärteil oder Primärmasse genannt, mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine und das Ausgangsteil, auch Sekundärteil oder Sekundärmasse genannt, abtriebsseitig bei spielsweise mit einer Reibungs- oder Schaltkupplung oder in anderer Weise mit einem Getriebeeingang verbunden. Zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil ist vorzugswei se eine in Umfangsrichtung wirksame Federdämpfereinheit mit eingangs- und aus gangsseitig beaufschlagten Bogenfedern vorgesehen, die Drehmomentspitzen Zwi schenspeichern und zeitverzögert abgeben. Torsional vibration dampers are known which are preferably constructed as dual mass flywheels (DMF). These are used in drive trains of motor vehicles between an internal combustion engine and a vehicle clutch to isolate torsional vibrations that are inherent in internal combustion engines. In the torsional vibration damper or a DMF, an input part, also called the primary part or primary mass, is connected to the crankshaft of the internal combustion engine and the output part, also called the secondary part or secondary mass, is connected on the output side to a friction clutch or clutch or in some other way to a transmission input. Between the input part and the output part is vorzugswei se a spring damper unit effective in the circumferential direction with input and from the input side acted upon arc springs is provided, the torque peaks inter mediate and deliver with a time delay.

Im Betriebszustand kann der Drehschwingungsdämpfer schlagartigen Spitzenbelas tungen ausgesetzt sein, sogenannten Impacts, die beispielsweise bei einem plötzli chen, zum Motorstillstand führenden Einkuppeln entstehen. Hierbei werden beispiels weise die kurzzeitig bis zum Anschlag zusammengedrückten Bogenfedern der Fe derdämpfereinheit sowie das dem Drehschwingungsdämpfer nachgeordnete Getriebe stark belastet. Um Impacts möglichst materialschonend zu kompensieren und den An triebsstrang vor Überlast zu schützen, ist es bekannt, Drehschwingungsdämpfer mit einem als Rutschkupplung ausgeführten Drehmomentbegrenzer (DMB) zu versehen, der bei einer Überschreitung eines Grenzdrehmomentes beispielsweise ein Durchrut schen des Sekundärflansches in einer Aufnahme ermöglicht. Dabei wird überschüssi ge Energie als Reibungswärme abgeführt und die Bauteilbelastung des Drehschwin gungsdämpfers verringert. In the operating state, the torsional vibration damper can be exposed to sudden peak loads, so-called impacts, which arise, for example, when the clutch is suddenly engaged and the engine comes to a standstill. Here, for example, the bow springs of the spring damper unit, which are briefly compressed to the stop, and the transmission downstream of the torsional vibration damper are heavily loaded. In order to compensate for impacts as gently as possible and to protect the drive train from overload, it is known to provide torsional vibration dampers with a torque limiter designed as a slip clutch. which, if a limit torque is exceeded, enables the secondary flange to slip through in a receptacle, for example. Excess energy is dissipated as frictional heat and the component load on the torsional vibration damper is reduced.

Aus der DE 10 2010 025 579 A1 ist ein als Rutschkupplung aufgebauter Drehmo mentbegrenzer bekannt, der zur Vermeidung einer Übertragung von Drehmomentspit zen in den Antriebsstrang eines Fahrzeugs bestimmt ist. In der DE 10 2014 217 853 A1 ist ein als Zweimassenschwungrad aufgebauter Drehschwingungsdämpfer gezeigt mit einem um eine Drehachse verdrehbaren Primärteil und einem gegenüber diesem entgegen der Wirkung einer Federdämpfereinheit, um die Drehachse relativ verdreh baren Sekundärteil sowie einem seriell zur Federdämpfereinheit geschalteten Dreh momentbegrenzer. Der als Rutschkupplung wirkende Drehmomentbegrenzer ist dabei in einem Ölbad eingesetzt oder anderweitig geschmiert, wobei diese Anordnung eine aufwendige Abdichtung erfordert. From DE 10 2010 025 579 A1, a torque limiter constructed as a slip clutch is known, which is intended to avoid a transmission of torque peaks in the drive train of a vehicle. DE 10 2014 217 853 A1 shows a torsional vibration damper constructed as a two-mass flywheel with a primary part that can be rotated about an axis of rotation and a secondary part that can be rotated relative to the axis of rotation about the axis of rotation and a torque limiter connected in series to the spring damper unit. The torque limiter acting as a slip clutch is used in an oil bath or otherwise lubricated, this arrangement requiring an expensive seal.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen baulich und funktional verbesserten sowie kostengünstig herstellbaren Drehmomentbegrenzer für einen Drehschwin gungsdämpfer anzubieten. The object of the invention is to offer a structurally and functionally improved and inexpensive to manufacture torque limiter for a torsional vibration damper.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Drehschwingungs dämpfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfin dung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombinati on einen Aspekt der Erfindung darstellen können. The object is achieved according to the invention by a torsional vibration damper with the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, which can each represent an aspect of the invention individually or in combination.

Der erfindungsgemäß aufbaute Drehschwingungsdämpfer schließt einen Drehmo mentbegrenzer ein, bei dem ein Mittenblech des mit der Federdämpfereinheit verbun denen Trägerflansches radial innenseitig in eine axial vorgespannte Aufnahme ein greift, die von zwei getrennten, zumindest mittelbar mit der Abtriebsnabe verbundenen Seitenscheiben begrenzt ist. Dabei ist an dem Mittenblech beidseitig ein Reibbelag befestigt. Zur Bildung eines Trockenraums für den Drehmomentbegrenzer ist dessen Aufnahme radial oberhalb mittels einer zwei Dichtringe einschließenden Dichtanord nung abgedichtet. The torsional vibration damper constructed according to the invention includes a torque limiter in which a center plate of the carrier flange connected to the spring damper unit engages radially on the inside in an axially preloaded receptacle which is limited by two separate side disks connected at least indirectly to the output hub. A friction lining is attached to the middle plate on both sides. To create a drying room for the torque limiter, the Socket sealed radially above by means of a Dichtanord including two sealing rings.

Der erfindungsgemäß aufgebaute Drehschwingungsdämpfer ermöglicht den dauerhaf ten Einsatz von Drehmomentbegrenzern mit trockenen Reibbelägen, deren Verwen dung von heutigen Kraftfahrzeugherstellern gefordert wird. Durch die abgedichtete Aufnahme wird ein Trockenraum geschaffen, in dem die Reibbeläge vor Verunreini gungen wirksam vor äußeren Medien, insbesondere Schmierfett und Öl, geschützt sind, so dass eine dauerhafte Funktion der trockenen Reibbeläge gewährleistet ist, mit denen höhere und stabilere Reibwerte erzielbar sind im Vergleich zu den bisher in Drehmomentbegrenzern verwendeten geölten Reibbelägen. The torsional vibration damper constructed according to the invention enables the permanent use of torque limiters with dry friction linings, the use of which is required by today's motor vehicle manufacturers. The sealed receptacle creates a dry space in which the friction linings are effectively protected from contamination from external media, in particular lubricating grease and oil, so that the dry friction linings function over the long term, with which higher and more stable coefficients of friction can be achieved in comparison to the oiled friction linings previously used in torque limiters.

Aufgrund dieser Dichtanordnung sind die trockenen Reibbeläge des Drehmomentbe grenzers innerhalb des Drehschwingungsdämpfers so abgeschirmt, dass ein Kontakt, eine Kontamination mit dem Schmierstoff aus dem Federraums der Federdämpferein heit vermieden wird. Durch die erfindungsgemäß abgedichtete Aufnahme der Reibbe läge ist innerhalb des Drehschwingungsdämpfers unterhalb der Federdämpfereinheit ein Trockenraum geschaffen, in dem die Reibbeläge vor einem negativen Fetteinfluss und folglich vor einem Ausfall einer Drehmomentübertagung wirksam geschützt sind. Due to this sealing arrangement, the dry friction linings of the torque limiter are shielded within the torsional vibration damper so that contact, contamination with the lubricant from the spring chamber of the spring damper unit is avoided. The inventive sealed recording of the friction linings creates a dry space within the torsional vibration damper below the spring damper unit, in which the friction linings are effectively protected from a negative influence of grease and consequently from failure of a torque transmission.

Vorteilhaft zeichnen sich die mit einfachen Mitteln kostengünstig einsetzbaren, trocke nen Reibbeläge einerseits durch eine zufriedenstellende Reibbeiwertkonstanz, ohne eine große Streuung des Maximaldrehmomentes und andererseits durch eine ausrei chende Verschleißresistenz aus, zur Erreichung einer längeren Lebensdauer. Weiter hin löst die Verwendung von trockenen Reibbelägen weitestgehend einen Zielkonflikt, der einerseits eine sichere Übertragung des Drehmoments fordert und andererseits den Antriebsstrang vor sogenannten auch Spitzenbelastungen genannten Impacts schützt, da mit trockenen Reibbelägen vorteilhaft der Minimalwert und der Maximal wert des übertragenen Drehmomentes näher zusammenliegen. Advantageously, the dry friction linings, which can be used inexpensively with simple means, are characterized on the one hand by a satisfactory coefficient of friction constancy without a large spread of the maximum torque and on the other hand by sufficient wear resistance to achieve a longer service life. Furthermore, the use of dry friction linings largely solves a conflict of objectives, which on the one hand requires reliable torque transmission and on the other hand protects the drive train from so-called impacts, also known as peak loads, since with dry friction linings the minimum value and the maximum value of the transmitted torque are advantageously closer together.

Zur Schaffung einer wirksamen und dauerhaft zuverlässigen Abdichtung der einen Trockenraum bildenden Aufnahme eignen sich bevorzugt O-Ringe, die zumindest kraftschlüssig jeweils in einem von dem Mittenblech des Trägerflansches und von den Seitenscheiben begrenzten Ringspalt positioniert sind. Als ergänzende Maßnahme bietet es sich an, die O-Ringe formschlüssig in einer Kontaktzone zentriert anzuord nen. To create an effective and permanently reliable seal for the receptacle forming a dry space, O-rings are preferably at least are positively positioned in each case in an annular gap delimited by the center plate of the carrier flange and by the side panes. As a supplementary measure, it is advisable to arrange the O-rings in a form-fitting centered manner in a contact zone.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zur Darstellung einer axial vorgespannten Einbaulage der Reibbeläge innerhalb der Aufnahme ist deren ab triebsseitige Seitenscheibe auf einem gekröpften, drehfixiert mit der Abtriebsnabe ver bundenen Stützblech geführt. Weiterhin ist an dem Bord des gekröpften Stützblechs eine Tellerfeder abgestützt, welche radial außenseitig die Seitenscheibe kraftbeauf schlagt. Die antriebseitig von dem Trägerflansch angeordnete Seitenscheibe sowie das gekröpfte Stützblech sind vorzugsweise mittels Nietverbindungen an der An triebsnabe befestigt. According to a preferred embodiment of the invention to show an axially preloaded installation position of the friction linings within the receptacle, the drive-side side disk is guided on a cranked, rotationally fixed ver related support plate connected to the output hub. Furthermore, a plate spring is supported on the rim of the cranked support plate, which strikes the side window with force radially on the outside. The side plate arranged on the drive side of the carrier flange and the cranked support plate are preferably attached to the drive hub by means of riveted connections.

Als Werkstoff für die trockenen, lösemittelfreien und asbestfreien Reibbeläge des Drehmomentbegrenzers eignet sich beispielsweise ein Sinterwerkstoff oder ein Reib belag aus organisch gebundenen, faserverstärkten Materialien. Alternativ dazu ist ein verschleißfester Kunststoff, beispielsweise ein durch Glasfasern verstärkter Polyamid einsetzbar. Ein derartiger, zu Ringscheiben spritzgegossener Reibbelag ist dauerfest und zeichnet sich vorteilhaft durch gleichbleibende Reibeigenschaften bzw. durch ein konstantes Reibverhalten über die gesamte Lebensdauer aus. Die trockenen Reibbe läge sind vorzugsweise über Nietverbindungen an dem Mittenblech des Trägerflan sches befestigt. Alternativ dazu bietet es sich an, die Reibbeläge mittels einer Klebung stoffschlüssig an dem Trägerflansch zu fixieren. A suitable material for the dry, solvent-free and asbestos-free friction linings of the torque limiter is, for example, a sintered material or a friction lining made of organically bound, fiber-reinforced materials. Alternatively, a wear-resistant plastic, for example a polyamide reinforced with glass fibers, can be used. Such a friction lining, injection-molded to form annular disks, is durable and is advantageously distinguished by constant friction properties or by constant friction behavior over the entire service life. The dry friction pads are preferably attached to the center plate of the support flange by means of riveted connections. As an alternative to this, it is advisable to materially fix the friction linings to the carrier flange by means of an adhesive bond.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Trägerflansch aus mehreren Ble chen aufgebaut. Dazu ist einem Mittenblech beidseitig zwischen dem Drehmoment begrenzer und der Federdämpfereinheit ein Deckblech zugeordnet, die bevorzugt im Bereich der Bogenfedern und oberhalb des Drehmomentbegrenzers gemeinsam mit dem Mittenblech vernietet ist. Das Mittenblech dient als Trägerblech für die Reibbelä ge, welche wechselseitig vernietet sind. Die beiden Deckbleche, die mit dem Mitten blech wechselseitig vernietet sind, bilden eine zur allgemeinen Drehmomentübertra gung vorgesehene Einheit. Weiterhin definieren die beiden Deckbleche eine radiale Führung und gewährleisten gleichzeitig eine Zentrierung der zur Abdichtung des Tro ckenraums eingesetzten O-Ringe. According to an advantageous embodiment, the carrier flange is made up of several sheet metal surfaces. For this purpose, a cover plate is assigned to a middle plate on both sides between the torque limiter and the spring damper unit, which is preferably riveted together with the middle plate in the area of the arc springs and above the torque limiter. The middle plate serves as a carrier plate for the friction linings, which are riveted alternately. The two cover plates, which are riveted to the middle plate alternately, form a unit intended for general torque transmission. Furthermore, the two cover plates define a radial one Guiding and at the same time ensure a centering of the O-rings used to seal the dry space.

Ferner bietet das erfindungsgemäße Konzept die Möglichkeit, den Drehschwingungs dämpfer mit einem als Federdämpfer aufgebauten Vordämpfer zu ergänzen, der zwei Abschnitte von dem geteilten Trägerflansch verbindet und der eine begrenzte Relativ verdrehung dieser Abschnitte zulässt. Der Vordämpfer umfasst mehrere umfangsver teilt angeordnete Schraubendruckfedern, die in speziellen, an den Deckblechen befes tigten Federhaltern lagefixiert eingebaut sind. Der abtriebsseitige Vordämpfer ist mit der Bogenfedern einschließenden Federdämpfereinheit in Reihe geschaltet, wobei sich die Federsteifigkeit der Schraubendruckfedern des Vordämpfers von der Feder steifigkeit der Bogenfedern unterscheidet. Furthermore, the inventive concept offers the possibility of supplementing the torsional vibration damper with a pre-damper constructed as a spring damper, which connects two sections of the split carrier flange and which allows a limited relative rotation of these sections. The pre-damper comprises several circumferentially arranged helical compression springs that are installed in special spring holders attached to the cover plates in a fixed position. The output-side pre-damper is connected in series with the spring damper unit including the arc springs, the spring stiffness of the helical compression springs of the pre-damper differing from the spring stiffness of the arc springs.

Als weitere unterstützende Maßnahme zur Erzielung einer hohen Lebensdauer des Drehschwingungsdämpfers bietet es sich an, den für die Bogenfedern bestimmten Aufnahme- bzw. Federraum der Federdämpfereinheit radial innenseitig abzudichten. Damit wird ein Austritt des für die Funktion der Federdämpfereinheit wichtigen Schmierstoffs aus dem Federraum wirksam unterbunden. Zur Abdichtung des Feder raums ist jeweils eine Dichtung in einem sich einstellenden Ringspalt eingesetzt, der innenseitig von den Deckblechen des Trägerflansches und außenseitig von dem Ein gangsteil bzw. gegenseitig dem Deckelelement des Eingangsteils begrenzt ist. Vor zugsweise sind die Dichtungen zumindest formschlüssig gesichert eingebaut. As a further supporting measure for achieving a long service life of the torsional vibration damper, it is advisable to seal the receiving or spring space of the spring damper unit, which is intended for the arc springs, radially on the inside. This effectively prevents the lubricant that is important for the function of the spring damper unit from escaping from the spring chamber. To seal the spring space, a seal is used in an adjusting annular gap, which is bounded on the inside by the cover plates of the carrier flange and on the outside by the A passage part or mutually the cover element of the input part. Preferably, the seals are installed at least positively secured.

Der gemäß der Erfindung aufgebaute Drehmomentbegrenzer ist bevorzugt für Dreh schwingungsdämpfer bestimmt, die in hybridische Antriebsstränge von Kraftfahrzeu gen einsetzbar sind. Derartige Anwendungen, auch DHT (dedicated hybrid transmis- sion) genannt, werden mit einem entsprechenden Getriebe kombiniert. Bei Drehmo mentbegrenzern mit trockenen Reibbelägen stellt sich vorteilhaft ein enger Bereich zwischen dem minimalen und maximalen übertragbaren Drehmoment ein. Dieser Ef fekt ist insbesondere für DHT-Hybrid-Anwendungen wünschenswert, um einerseits das Drehmoment der Brennkraftmaschine sicher übertragen zu können, aber ande rerseits den Antriebsstrang vor Übermomenten zu schützen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand von einer in zwei Figuren gezeigten Ausfüh rungsform näher beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die in den Figuren gezeigte Ausführungsform beschränkt. Es zeigt: The torque limiter constructed according to the invention is preferably intended for torsional vibration dampers that can be used in hybrid drive trains of Kraftfahrzeu conditions. Such applications, also called DHT (dedicated hybrid transmission), are combined with a corresponding transmission. In the case of torque limiters with dry friction linings, a narrow range is advantageously established between the minimum and maximum transmittable torque. This Ef fect is particularly desirable for DHT hybrid applications, on the one hand to be able to safely transmit the torque of the internal combustion engine, but on the other hand to protect the drive train from excessive torques. The invention is described in more detail using an embodiment shown in two figures. However, the invention is not limited to the embodiment shown in the figures. It shows:

Fig. 1 : einen Drehschwingungsdämpfer mit einem erfindungsgemäß abgedichteten Drehmomentbegrenzer in einem Halbschnitt; und 1: a torsional vibration damper with a torque limiter sealed according to the invention in a half section; and

Fig. 2: den Drehschwingungsdämpfer gemäß Fig. 1 in einem weiteren Halbschnitt. FIG. 2: the torsional vibration damper according to FIG. 1 in a further half section.

In der Fig. 1 ist ein als Zweimassenschwungrad aufgebauter Drehschwingungsdämp fer 1 mit einem auch Primärteil genannten Eingangsteil 2 und einem auch Sekundär teil genannten Ausgangsteil 3 gezeigt, die um die Drehachse 4 gemeinsam drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind. Zwischen dem Eingangsteil 2 und dem Ausgangsteil 3 ist eine Federdämpfereinheit 5 mit als Bogenfedern 6 ausgeführ ten mechanischen Energiespeichern wirksam. Der für einen Antriebsstrang (nicht ge zeigt) eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs insbesondere für eine DFIT-Flybridanwendung bestimmte Drehschwingungsdämpfer 1 hat die Aufgabe, die von der Brennkraftmaschine ausgelösten Drehungleichförmigkeiten in dem Antriebs strang zu dämpfen. Das Eingangsteil 2 umschließt gemeinsam mit einem zugehörigen Deckelelement 7 einen zur Aufnahme der Federdämpfereinheit 5 bestimmten Feder raum 8, in dem die Bogenfedern 6 mit einem Federende an Anschlägen (nicht ge zeigt) des Eingangsteils 2 und mit dem weiteren Federende an einem Trägerflansch 9 des mehrteilig aufgebauten Ausgangteils 3 abgestützt sind. Im Einbauzustand ist das Eingangsteil 2 des Drehschwingungsdämpfers 1 mittels einer Vielzahl von Schrauben (nicht gezeigt) an der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) befestigt, die in zugehörige Bohrungen 10 des Eingangsteils 2 eingesetzt sind. Das Ausgangs teil 3 ist über eine Abtriebsnabe 11 beispielsweise mit einer Getriebeeingangswelle (nicht gezeigt) verbunden, die in eine Steckverzahnung 12 der Abtriebsnabe 11 form schlüssig eingreift. In Fig. 1 a built as a two-mass flywheel Drehschwingungsdämp fer 1 with a primary part also called input part 2 and a secondary part also called output part 3, which are rotatable about the axis of rotation 4 together and rotatable relative to each other to a limited extent. Between the input part 2 and the output part 3, a spring damper unit 5 is effective with mechanical energy storage devices designed as arc springs 6. The torsional vibration damper 1 intended for a drive train (not shown) of an internal combustion engine-driven motor vehicle, in particular for a DFIT Flybrid application, has the task of damping the rotational irregularities in the drive train caused by the internal combustion engine. The input part 2, together with an associated cover element 7, encloses a spring space 8 intended to accommodate the spring damper unit 5, in which the arc springs 6 with one spring end on stops (not shown) of the input part 2 and with the other spring end on a carrier flange 9 of the multi-part built output part 3 are supported. In the installed state, the input part 2 of the torsional vibration damper 1 is fastened to the crankshaft of an internal combustion engine (not shown) by means of a plurality of screws (not shown) which are inserted into associated bores 10 of the input part 2. The output part 3 is connected via an output hub 11, for example, to a transmission input shaft (not shown), which engages positively in a spline 12 of the output hub 11.

Innerhalb des Drehschwingungsdämpfers 1 ist ein als Rutschkupplung wirkender Drehmomentbegrenzer 13 integriert, der den Antriebsstrang, insbesondere dem Dreh- Schwingungsdämpfer 1 nachgeordnete Aggregate vor schlagartig auftretenden Spit zenbelastungen, sogenannten Impacts schützt und auf ein betriebssicher übertragba res Drehmoment begrenzt. Mithilfe des Drehmomentbegrenzers 13 ist folglich ein Drehmoment bis zu einem definierbaren Maximalwert reibschlüssig zwischen dem Eingangsteil 2 und dem Ausgangsteil 3 übertragbar. Sobald das Drehmoment diesen maximalen Wert überschreitet, wird eine Drehmomentübertragung durch den Dreh momentbegrenzer 13 unterbrochen. Der Drehmomentbegrenzer 13 wird gebildet durch ein dem Trägerflansch 9 zugehöriges Mittenblech 17, an dem radial innenseitig mittels Nietverbindungen 20 beidseitig Reibbeläge 18, 19 befestigt sind, die gemein sam in eine axial vorgespannte Aufnahme 14 eingreifen. Die radial in Richtung der Federdämpfereinheit 5 offene, U-förmig gestaltete Aufnahme 14 ist axial von zwei be- abstandeten Seitenscheiben 15, 16 begrenzt, von denen die zum Eingangsteil 2 zei gende Seitenscheibe 15 unmittelbar und die abtriebsseitige Seitenscheibe 16 mittel bar über ein Stützblech 22 durch Nietverbindungen 23 an der Abtriebsnabe 11 befes tigt sind. An einem Bord 24 des gekröpften Stützblechs 22 ist eine Tellerfeder 25 ab gestützt, welche radial außenseitig kraftschlüssig an der Seitenscheibe 16 geführt ist. A torque limiter 13 acting as a slip clutch is integrated within the torsional vibration damper 1, which drives the drive train, in particular the rotary Vibration damper 1 subordinate units protects against sudden spikes occurring, so-called impacts, and is limited to an operationally reliable transmittable torque. With the aid of the torque limiter 13, a torque up to a definable maximum value can consequently be transmitted frictionally between the input part 2 and the output part 3. As soon as the torque exceeds this maximum value, torque transmission through the torque limiter 13 is interrupted. The torque limiter 13 is formed by a center plate 17 belonging to the carrier flange 9, to which friction linings 18, 19 are fastened on both sides radially on the inside by means of riveted connections 20, which jointly engage in an axially pretensioned receptacle 14. The U-shaped receptacle 14, which is open radially in the direction of the spring damper unit 5, is axially delimited by two spaced-apart side disks 15, 16, of which the side disk 15 pointing to the input part 2 directly and the output-side side disk 16 indirectly via a support plate 22 are taken fastened by riveted connections 23 on the output hub 11. A plate spring 25 is supported on a rim 24 of the cranked support plate 22 and is guided on the side plate 16 on the radially outer side in a non-positive manner.

Zur Schaffung einer als Trockenraum ausgeführten Aufnahme 14, in der die trockenen Reibbeläge 18, 19 dauerhaft vor einem Schmierstoffeintritt und allgemein vor Verun reinigungen geschützt sind, schließt die Aufnahme 14 zur Abdichtung radial oberhalb der Reibbeläge 18, 19 ausgeführte Dichtungen 26, 27 ein. Im Einbauzustand sind die Dichtungen 26, 27 in einem axial von dem Mittenblech 17 des Trägerflansches 9 und von den Seitenscheiben 15, 16 begrenzten Ringspalt kraftschlüssig und / oder form schlüssig positioniert. Eine zentrierte Einbaulage der Dichtringe 26, 27 gewährleisten beidseitig an dem Mittenblech 17 des Trägerflansches 9 befestigte Deckbleche 31 , 32, an denen die Dichtringe 26, 27 stirnseitig abgestützt sind. To create a receptacle 14 designed as a dry space, in which the dry friction linings 18, 19 are permanently protected from the ingress of lubricant and generally from contamination, the receptacle 14 includes seals 26, 27 designed for sealing radially above the friction linings 18, 19. In the installed state, the seals 26, 27 are positively and / or positively positioned in an annular gap delimited axially by the center plate 17 of the carrier flange 9 and by the side plates 15, 16. A centered installation position of the sealing rings 26, 27 is ensured on both sides of the center plate 17 of the carrier flange 9 by cover plates 31, 32 on which the sealing rings 26, 27 are supported at the front.

Der Drehschwingungsdämpfer 1 umfasst weiterhin einen dem Ausgangsteil 3 zuge ordneten, als Federdämpfer aufgebauten Vordämpfer 28, der zwischen zwei Abschnit ten von dem geteilten Trägerflansch 9 eingesetzt und der mit der Federdämpfereinheit 5 in Reihe geschaltet ist. Der eine begrenzte Relativverdrehung ermöglichende Vor dämpfer 28 besteht aus mehreren, umfangsverteilt angeordneten Schraubendruckfe dern 29, die jeweils an mit den Deckblechen 30, 31 verbundenen Federhaltern 32, 33 lagefixiert positioniert sind. Weiterhin schließt der Drehschwingungsdämpfer 1 einen abgedichteten Federraum 8 der Federdämpfungseinheit 5 ein, um einen Schmiermit telaustritt zu vermeiden. Dazu sind ist elastische Dichtungen 34, 35 vorgesehen, die in einem sich einstellenden Ringspalt eingesetzt sind, der axial innenseitig von den Deckblechen 30, 31 des Trägerflansches 9 und außenseitig von dem Eingangsteil 2 bzw. von dem Deckelelement 7 des Eingangsteils 2 begrenzt ist. The torsional vibration damper 1 also includes a pre-damper 28, which is assigned to the output part 3 and is constructed as a spring damper, which is inserted between two sections of the split support flange 9 and which is connected in series with the spring damper unit 5. The front damper 28, which enables a limited relative rotation, consists of several circumferentially distributed helical compression springs 29 which are each attached to spring holders 32, 33 connected to the cover plates 30, 31 are positioned in a fixed position. Furthermore, the torsional vibration damper 1 includes a sealed spring chamber 8 of the spring damping unit 5 in order to avoid a lubricant exit. For this purpose, elastic seals 34, 35 are provided, which are inserted in an emerging annular gap which is delimited axially on the inside by the cover plates 30, 31 of the carrier flange 9 and on the outside by the input part 2 or by the cover element 7 of the input part 2.

Die Fig. 2 verdeutlicht in einem weiteren Halbschnitt des Drehschwingungsdämpfers 1 den Aufbau des mehrteiligen Trägerflansches 9. Danach ist einerseits das Mittenblech 17 mit den Deckblechen 30, 31 über Nietverbindungen 37 zu einer Baueinheit zu sammengefügt. Andererseits wird diese Baueinheit durch Stufenbolzen 37 mit den äußeren Federhaltern 32, 33 zusammengefügt. 2 illustrates in a further half-section of the torsional vibration damper 1 the structure of the multi-part support flange 9. Then, on the one hand, the middle plate 17 is joined to the cover plates 30, 31 via riveted connections 37 to form a structural unit. On the other hand, this structural unit is joined to the outer spring holders 32, 33 by step bolts 37.

Bezuqszeichenliste Drehschwingungsdämpfer Eingangsteil Ausgangsteil Drehachse Federdämpfereinheit Bogenfeder Deckelelement Federraum Trägerflansch Bohrung Abtriebsnabe Steckverzahnung Drehmomentbegrenzer Aufnahme Seitenscheibe Seitenscheibe Mittenblech Reibbelag Reibbelag Nietverbindung Aufnahme Stützblech Nietverbindung Bord Tellerfeder Dichtring Dichtring Vordämpfer Schraubendruckfeder Deckblech Deckblech Federhalter Federhalter Dichtung Dichtung Stufenbolzen Nietverbindung Bezuqszeichenliste Torsional vibration damper input part output part axis of rotation spring damper unit arc spring cover element spring chamber support flange bore output hub spline torque limiter mounting side window side window center plate friction lining friction lining rivet connection mounting support plate rivet connection board plate spring sealing ring sealing ring pre-damper helical compression spring cover plate cover plate spring holder Spring holder seal seal step bolt rivet connection

Claims

Patentansprüche Claims

1. Drehschwingungsdämpfer (1 ), einsetzbar in einen Antriebsstrang eines brenn kraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, aufweisend 1. Torsional vibration damper (1), which can be used in a drive train of an internal combustion engine-driven motor vehicle

- ein Eingangsteil (2) und ein Ausgangsteil (3), die gemeinsam um die Dreh achse (4) drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind; - An input part (2) and an output part (3), which are rotatable together about the axis of rotation (4) and rotatable relative to one another to a limited extent;

- eine Federdämpfereinheit (5), deren Bogenfedern (6) an dem Eingangsteil (2) und einem Trägerflansch (9) des mehrteilig aufgebauten Ausgangsteils (3) ab gestützt sind; - A spring damper unit (5), the arc springs (6) on the input part (2) and a support flange (9) of the multi-part output part (3) are supported from;

- einen eine Rutschkupplung bildenden, zwischen dem Trägerflansch (9) und einer Abtriebsnabe (11 ) des Ausgangsteils (3) angeordneten Drehmomentbe grenzer (13), dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung des Drehmomentbe grenzers (13) ein Mittenblech (17) des Trägerflansches (9) radial innenseitig in eine axial vorgespannte Aufnahme (14) eingreift, die von zwei getrennten, zu mindest mittelbar mit der Abtriebsnabe (11 ) verbundenen Seitenscheiben (15, 16) begrenzt ist, wobei an dem Mittenblech (17) beidseitig ein trockener Reib belag (18, 19) befestigt ist und die Aufnahme (14) radial oberhalb der Reibbe läge (18, 19) mittels einer zwei Dichtringe (26, 27) einschließenden Dichtan ordnung abgedichtet ist. - A torque limiter (13) which forms a slip clutch and is arranged between the carrier flange (9) and an output hub (11) of the output part (3), characterized in that a center plate (17) of the carrier flange (13) is used to form the torque limiter (13). 9) engages radially on the inside in an axially pretensioned receptacle (14) which is delimited by two separate side disks (15, 16) connected at least indirectly to the output hub (11), with a dry friction layer on both sides of the central plate (17) (18, 19) is attached and the receptacle (14) is sealed radially above the Reibbe would (18, 19) by means of a sealing arrangement including two sealing rings (26, 27).

2. Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Dichtringe (26, 27) jeweils O-Ringe vorgesehen sind, die zumindest kraft schlüssig jeweils in einem axial von dem Mittenblech (17) des Trägerflansches (9) und von den Seitenscheiben (15, 16) begrenzten Ringspalt positioniert sind. 2. Torsional vibration damper (1) according to claim 1, characterized in that O-rings are provided as sealing rings (26, 27), which are at least frictionally in each case in an axially of the central plate (17) of the carrier flange (9) and of the Side panels (15, 16) are positioned limited annular gap.

3. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass die abtriebsseitige Seitenscheibe (16) der Aufnahme (21) auf einem gekröpften, der Abtriebsnabe (11) zugeordneten Stützblech (22) geführt ist, an dessen Bord (24) eine die Seitenscheibe (16) kraftbeaufschlagende Tellerfeder (25) abgestützt ist. 3. Torsional vibration damper (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the output-side side disk (16) of the receptacle (21) is guided on a cranked support plate (22) assigned to the output hub (11), on its board (24 ) a plate spring (25) acting on the side plate (16) is supported.

4. Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die antriebseitig von dem Trägerflansch (9) angeordnete Seitenscheibe (15) sowie das gekröpfte Stützblech (22) mittels Nietverbindungen (23) an der An triebsnabe (11 ) befestigt sind. 4. Torsional vibration damper (1) according to claim 3, characterized in that the side plate (15) arranged on the drive side of the carrier flange (9) and the cranked support plate (22) are attached to the drive hub (11) by means of riveted connections (23).

5. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff für die trockenen Reibbeläge (18, 19) des Drehmomentbegrenzers (13) ein organisch gebundenes, faserverstärk tes Material vorgesehen ist. 5. Torsional vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that an organically bound, fiber-reinforced material is provided as the material for the dry friction linings (18, 19) of the torque limiter (13).

6. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Befestigung der scheibenartigen, trocke nen Reibbeläge (18, 19) an dem Trägerflansch (9) durch versetzt angeordnete Nietverbindungen (20) erfolgt. 6. Torsional vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the disk-like, dry friction linings (18, 19) are fastened to the carrier flange (9) by means of offset rivet connections (20).

7. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerflansch (9) beidseitig zwischen der Federdämpfereinheit (5) und dem Drehmomentbegrenzer (13) jeweils ein Deckblech (30, 31) einschließt. 7. Torsional vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier flange (9) includes a cover plate (30, 31) on both sides between the spring damper unit (5) and the torque limiter (13).

8. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Federdämpfereinheit (5) und dem Drehmomentbegrenzer (13) ein zwei Abschnitte von dem geteilten Träger flansch (9) verbindender, als Federdämpfer aufgebauter Vordämpfer (28) ein gesetzt ist. 8. Torsional vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that between the spring damper unit (5) and the torque limiter (13) a two sections of the split carrier flange (9) connecting, constructed as a spring damper pre-damper (28) is set is.

9. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federraum (8) der Federdämpfer- Einrichtung (5) radial innenseitig abgedichtet ist, wobei beidseitig von dem Trä gerflansch (9) jeweils eine Dichtung (34, 35) einen sich einstellenden Ringspalt zwischen dem Deckblech (30, 31 ) des Trägerflansches (9) und dem Eingangs teil (2) bzw. dem Deckelelement (7) des Eingangsteils (2) abdichtet. 9. Torsional vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a spring chamber (8) of the spring damper device (5) is sealed radially on the inside, with a seal (34, 35) on both sides of the Trä gerflansch (9) an emerging annular gap between the cover plate (30, 31) of the carrier flange (9) and the input part (2) or the cover element (7) of the input part (2) seals.

10. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschwingungsdämpfer (1 ) mit integrier tem Drehmomentbegrenzer (13) für eine Hybridanwendung wie beispielsweise DHT (dedicated hybrid transmission) vorgesehen ist. 10. Torsional vibration damper (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the torsional vibration damper (1) is provided with an integrated torque limiter (13) for a hybrid application such as DHT (dedicated hybrid transmission).