CN105190087A - 用于扭转减振器的波形弹簧 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种波形弹簧(26)，特别是用于离合器盘(1)所用的扭转减振器(2)的波形弹簧，其中，波形弹簧(26)基本上为环形并且具有至少一个第一波峰(32)和第二波峰(34)，其中，第一波峰(32)布置在具有第一外直径(A1)的第一波形弹簧区域(28)中并且第二波峰(34)布置在具有与第一外直径(A1)不同的第二外直径(A2)的第二波形弹簧区域(30)中，本发明还涉及一种具有这种波形弹簧(26)的扭转减振器(2)以及一种具有这种扭转减振器(2)的离合器盘(1)。

Description

用于扭转减振器的波形弹簧

技术领域

本发明涉及一种用于扭转减振器的、特别是用于离合器盘所用的扭转减振器的波形弹簧，其构造成基本上环形的并且具有至少一个第一波峰和第二波峰，本发明还涉及一种具有这种波形弹簧的扭转减振器以及一种具有这种扭转减振器的离合器盘。

背景技术

在现代的动力传动系统中的发动机具有高的旋转不均匀性。因此，为了考虑舒适的旋转振动减振(扭转振动减振)，或者使用双质量飞轮或者使用具有多个先后作用的特征曲线级的扭转减振的离合器盘。由于特别是在低的转速时出现旋转不均匀性，离合器盘特别地设计成具有扭转减振器，其特别是在怠速运行中在低负荷的范围中作用。在此，已知这样的扭转减振器，即，在其中设置两个预减振特征曲线级，其中，属于第一预减振特征曲线级的弹簧布置在第一分圆上，而被分配给第二预减振特征曲线级的弹簧布置在第二径向地布置在第一分圆之外的第二分圆上。在此，如通常那样通过中间盘操纵弹簧，其中，中间盘具有用于第二弹簧级的释放部。相应地，如果克服了该释放部，则达到第二特征曲线级。

同样从现有技术、例如文献DE19522626中已知一种预扭转减振器，在其中，波形弹簧用作基础摩擦装置，其作用到预扭转减振器上。由此，特别是可节省轴向结构空间，因为可省去由多个单个元件组成的基础摩擦装置。此外，扭转减振器具有弹簧组，通过中间盘以力加载该弹簧组并且由此其可平衡旋转不均匀性。

在此，波形弹簧径向地在弹簧组之内布置在其弹簧平面中并且作用到中间盘上。

然而，如对这两个系统的比较所示出的，这种类型的波形弹簧不可能使用在以上描述的径向交错的多级扭转减振器中，因为置于径向内部的弹簧组设置在波形弹簧的安装部位处。尽管如此，为了设置波形弹簧，需要提供或者径向内部或者径向外部的额外的径向结构空间，这整体不利地影响了离合器盘的结构空间。替代地，波形弹簧可放置在压力弹簧平面之外，然而这可能要求轴向结构空间并且同样是不期望的。

发明内容

因此本发明的目的是，实现一种可提供具有径向交错的弹簧元件和波形弹簧的多级扭转减振器的方案，该扭转减振器不需要额外的轴向和径向结构空间。

该目的通过根据权利要求1所述的波形弹簧、根据权利要求15所述的扭转减振器和根据权利要求17所述的具有这种类型的扭转减振器的离合器盘实现。

在此本发明基于这样的认识，即，通过用于扭转减振器的波形弹簧的特殊的根据本发明的设计方案，可实现不需要额外的轴向和径向结构空间。因此，根据本发明的波形弹簧虽然如通常那样具有基本上环形的构造方案和至少一个第一波峰和第二波峰，但是，根据本发明，波峰布置在具有第一外直径的第一波形弹簧区域中并且第二波峰布置在具有与第一外直径不同的第二外直径的第二波形弹簧区域中。由于该不同的外直径，波形弹簧可被压入扭转减振器中，使得径向交错的弹簧组一次径向内部地且一次径向外部地被波形弹簧包围，从而既不必为通过波形弹簧提供的基础摩擦装置提供轴向的结构空间也不必为其提供径向的结构空间。

在此，如扭转减振器的一个优选实施例示出的那样，波形弹簧的第一外直径与根据本发明的扭转减振器的第一弹簧组的直径相匹配，而第二外直径与根据本发明的扭转减振器的第二弹簧组的第二直径相匹配。

此外，如另一实施例示出的那样，根据本发明的波形弹簧具有配予第一波形弹簧区域的第一内直径和配予第二波形弹簧区域的与第一内直径不同的第二内直径。

由此，有利地，波形弹簧可与根据本发明的扭转减振器相匹配，使得其径向外部地包围扭转减振器的第一弹簧组并且径向内部地包围根据本发明的扭转减振器的第二弹簧组。在此，特别地，扭转减振器的如下设计方案是有利的，即，在其中，第一弹簧组布置在径向内部，而第二弹簧组布置在径向外部，并且波形弹簧径向外部地包围位于径向内部的第一弹簧组，而该波形弹簧沿径向布置在位于径向外部的第二弹簧组之内。

根据另一实施例，在此，第一外直径和第一内直径在其之间限定波形弹簧在第一波形弹簧区域中的第一宽度，并且第二外直径和第二内直径在其之间限定波形弹簧在第二波形弹簧区域中的第二宽度。在此，可通过波形弹簧的宽度调整各单个波的刚度。特别有利的是，波形弹簧在第一波形弹簧区域和第二波形弹簧区域中的第一宽度和第二宽度基本上是相同的。虽然此时波形弹簧宽度相同，然而在波形弹簧中的应力不一样大，因为在波形弹簧区域中的刚度是不同的。

替代地，波形弹簧在第一波形弹簧区域和第二波形弹簧区域中的第一宽度和第二宽度构造成基本上不同的，由此，波形弹簧区域的刚度可彼此匹配。特别是，由此当较大的外直径也分配有波形弹簧的较大的宽度时，可实现这种情况。然而，当然同样可行的是，例如通过给具有较小外直径的波形弹簧区域配予较大的宽度，增大刚度差别。

根据另一实施例，第一波峰的高度和第二波峰的高度可以是基本上相同的或不同的。由此，可实现不同的支撑区域。替代地或附加地，由此也可在各单个波形弹簧区域中呈现出波形弹簧的不同摩擦特性。特别是，由此可实现阶梯式的摩擦特性，在阶梯式的摩擦特性中，在较大的压力作用到波形弹簧上时摩擦增大。

此外有利地，例如为了考虑相应的结构情况，第一波形弹簧区域的内直径大于第二波形弹簧区域的外直径。

根据另一有利的实施例，波形弹簧此外可具有第三波形弹簧区域，该第三波形弹簧区域具有与第一外直径和第二外直径不同的第三外直径，其同样优选地可具有波峰。那么，特别是当结构情况需要这种设计方式时，这种构造方式可为尤其有利的。

优选地，根据本发明的波形弹簧不仅具有唯一的第一波形弹簧区域和唯一的第二波形弹簧区域，而且存在至少一个另外的第一波形弹簧区域和另外的第二波形弹簧区域，其交替地沿着波形弹簧的周边布置。在此，尤其有利的是，周向上所要求的第一波形弹簧区域的范围和周向上所要求的第二波形弹簧区域的范围构造成不一样大。由此，一方面同样可影响波形弹簧的刚度，并且另一方面，波形弹簧又可与结构情况相匹配。

有利地，在波形弹簧区域之一中也可设置多于一个波峰。由此，可实现每个波形弹簧区域有多个支撑区域，并且此外可影响波形弹簧的刚度。

根据另一有利的实施例，波形弹簧具有至少一个支撑面，特别是在波峰处具有至少一个支撑面，该至少一个支撑面具有相对于包括该支撑面的波形弹簧区域的宽度增大的宽度。由此，可实现支撑面的增大，并且由此可实现由波形弹簧施加的摩擦的增大。

如以上阐述的那样，本发明的另一方面涉及一种多级的扭转减振器、特别是用于离合器盘的扭转减振器，其具有布置在第一分圆上的第一预减振器级和布置在第二分圆上的第二预减振器级，其包括如上文所描述的波形弹簧。

另一方面包括一种具有这种扭转减振器的离合器盘。

在从属权利要求、附图和描述中定义了其他的优点和有利的实施例。

附图说明

下面应根据在附图中示出的实施例详细描述本发明。在此，所示出的实施例仅仅是示例性的并且不应确定本申请的保护范围。本申请的保护范围仅仅通过所附的权利要求书限定。

其中：

图1示出了具有根据本发明的扭转减振器的根据本发明的离合器盘的剖视图，

A为内部的预减振器级的剖视图，以及

B为外部的预减振器级的剖视图，

图2示出了具有根据本发明的波形弹簧的第一实施例的、图1中的根据本发明的扭转减振器的示意性俯视图，

图3示出了在图2中示出的波形弹簧的示意性立体图，

图4示出了具有根据本发明的波形弹簧的第二实施例的、根据本发明的扭转减振器的示意性俯视图，

图5示出了具有根据本发明的波形弹簧的第三实施例的、根据本发明的扭转减振器的示意性俯视图，以及

图6示出了根据本发明的波形弹簧的第四实施例的示意图。

下面以相同的附图标记表示相同的和功能相同的元件。

具体实施方式

图1示出了具有根据本发明的扭转减振器2的根据本发明的离合器盘1的示意性剖视图，其中，分图A示出了根据本发明的扭转减振器2的位于径向内部的第一弹簧组4的剖视图，并且分图B示出了其位于径向外部的第二弹簧组6的剖视图。在此，位于径向内部的弹簧组4限定第一预减振器级，并且位于径向外部的弹簧组6限定第二预减振器级。

如通常已知的那样，离合器盘1构造成相对于旋转轴线D同心，并且具有带有内齿部10的轮毂8以用于以不可相对旋转的方式装到未示出的变速器轴上。在外周上，轮毂8具有外齿部12，其载有用于怠速运行系统的扭转减振装置2的元件、主扭转减振器14和离合器盘16，其中，离合器盘的摩擦衬片20由覆盖板18承载。

预减振器系统2布置在扭转减振器14的覆盖板18和轮毂盘22之间。如特别是可从放大的图Z和Y中得到的那样，预减振器系统2同样具有以力加载弹簧4和6的中间盘24，在怠速运行中或在低负荷期间，扭转振动通过该中间盘被传递到弹簧4和6处。

如可从图1A和1B以及放大图Y和Z中得到的那样，相应地，扭转减振器2构造成两级的扭转减振器，其弹簧组4、6径向地交错到彼此中。尽管如此，为了提供波形弹簧26形式的节省空间的摩擦装置，波形弹簧26构造成，其在第一波形弹簧区域28中径向外部地包围位于内部的波形弹簧组4并且在第二波形弹簧区域30中径向内部地包围位于径向外部的弹簧组6。这特别是可很好地在图2的俯视图中看出。

如还可从图2中得到的那样，根据本发明的波形弹簧26的第一波形弹簧区域28和第二波形弹簧区域30具有外直径A1和A2，外直径A1和A2构造成彼此不同。特别是，如可从图2中得到的那样，第一波形弹簧区域28的外直径A1大于第二波形弹簧区域30的外直径A2。在此，如可从图3的立体图中看出的那样，每个波形弹簧区域28、30分别分配有一个波峰32、34。然而，当然也可行的是，每个波形弹簧区域28、30分配有多于一个波峰。优选地，波形弹簧26利用该波峰32、34支撑在中间盘24上。

此外，在图2中示出，根据本发明的波形弹簧26此外在第一波形弹簧区域28和第二波形弹簧区域30中具有第一内直径I1和第二内直径I2。在此，在图2中示出的实施例中，第一波形弹簧区域28的内直径I1匹配成，其大于波形组4的外直径，而第二波形弹簧区域30的外直径A2小于扭转减振器2的外弹簧组6的内直径。由此，波形弹簧26可容纳在弹簧组4、6的弹簧平面中，而不需要其他径向或轴向结构空间。

此外，从图2中可得到，波形弹簧26的宽度设计成在其整周上基本上相同。然而，由于在各单个波形弹簧区域28、30中的外直径A1、A2变化，尽管宽度相同，在波形弹簧区域28和30中给出波形弹簧26的不同刚度。在此，特别是位于内部的第二波形弹簧区域30构造成比位于外部的波形弹簧区域28更硬。

为了在整个波形弹簧26上形成尽可能相同的刚度，如图4的实施例示出的那样，在第二波形弹簧区域30中的波形弹簧26的宽度可与在第一波形弹簧区域28中不同，特别是可更小。由此，可实现波形弹簧26在其一周上基本上均匀的刚度。

由于如以上描述的那样，波形弹簧26特别是在其波峰32、34的区域中与中间盘24接触，在该接触区域中可设置宽度增大的支撑面。在图5中可看出这样的设计方案，即，在其中，在第一波形弹簧区域28中的波形弹簧26在波峰32的区域中具有支撑面36，该支撑面朝径向外部扩大。同样，在图5中可看出，在第二波形弹簧区域30中同样设置有扩大的支撑面38，该支撑面在这里示出的实施例中不仅朝径向内部而且朝径向外部延伸。当然，也可选择任一其他形式的扩大方式。

由于扩大的支撑面36、38，可增大在中间盘24处的摩擦并且由此整体增大波形弹簧26的摩擦。

如可从所有图2至5中得到的那样，波形弹簧此外具有另一功能，因为由于其设计方案，波形弹簧构造成旋转固定且对中的。因此，可省去额外的凸耳或装配固定元件。

图6示出了用于根据本发明的波形弹簧26的另一实施例，在其中，不仅给出具有不同外直径A1、A2的第一波形弹簧区域28和第二波形弹簧区域30，而且此外设置有同样具有不同的外直径A3的第三波形弹簧区域40。特别是当结构上的情况使额外的轮廓变得必需时，这种类型的设计方案可以是有利的。

总地来说，根据本发明的波形弹簧实现了提供可特别紧凑地构造的扭转减振器，因为尽管存在波形弹簧和径向交错的弹簧组，但该扭转减振器也没有更大的径向或轴向结构空间需求。此外，波形弹簧通过其形状而旋转固定地且对中地设置，从而可省去额外的结构元件。

附图标记列表

1离合器盘

2扭转减振器

4内弹簧组

6外弹簧组

8轮毂

10内齿部

12外齿部

14主扭转减振器

16离合器盘

18覆盖板

20摩擦衬片

22轮毂盘

24中间盘

26波形弹簧

28第一波形弹簧区域

30第二波形弹簧区域

32第一波峰

34第二波峰

36第一支撑面

38第二支撑面

40第三波形弹簧区域

A1第一外直径

A2第二外直径

A3第三外直径

I1第一内直径

I2第二内直径

D旋转轴线

Claims (17)

1.一种用于扭转减振器的、特别是用于离合器盘(1)所用的扭转减振器(2)的波形弹簧(26)，其中，所述波形弹簧(26)基本上为环形并且具有至少一个第一波峰(32；34)和第二波峰(32；34)，其特征在于，所述第一波峰(32)布置在具有第一外直径(A1)的第一波形弹簧区域(28)中并且所述第二波峰(34)布置在具有与所述第一外直径(A1)不同的第二外直径(A2)的第二波形弹簧区域(30)中。

2.根据权利要求1所述的波形弹簧(26)，其中，所述第一波形弹簧区域(28)具有第一内直径(I1)并且所述第二波形弹簧区域(30)具有与第一内直径(I1)不同的第二内直径(I2)。

3.根据权利要求1或2所述的波形弹簧(26)，其中，所述第一外直径(A1)和所述第一内直径(I1)在其之间限定了波形弹簧(26)在第一波形弹簧区域(28)中的第一宽度，并且所述第二外直径(A2)和所述第二内直径(I2)在其之间限定了波形弹簧(26)在第二波形弹簧区域(30)中的第二宽度。

4.根据权利要求3所述的波形弹簧(26)，其中，所述波形弹簧(26)在所述第一波形弹簧区域和第二波形弹簧区域(28；30)中的第一宽度和第二宽度基本上相同。

5.根据权利要求3所述的波形弹簧(26)，其中，所述波形弹簧(26)在所述第一波形弹簧区域和第二波形弹簧区域(28；30)中的第一宽度和第二宽度基本上不同。

6.根据权利要求5所述的波形弹簧(26)，其中，具有较大的外直径(A1；A2)的波形弹簧区域(28；30)具有波形弹簧(26)的较大宽度。

7.根据权利要求5所述的波形弹簧(26)，其中，具有较大的外直径(A1；A2)的波形弹簧区域(28；30)具有波形弹簧(26)的较小宽度。

8.根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述第一波形弹簧区域(28)的内直径(I1)大于所述第二波形弹簧区域(30)的外直径(A2)。

9.根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述第一波峰(32)的高度和所述第二波峰(34)的高度基本上相同。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述第一波峰(32)的高度和所述第二波峰(34)的高度基本上不同。

11.根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述波形弹簧(26)具有至少一个第三波形弹簧区域(40)，所述第三波形弹簧区域具有与第一外直径和第二外直径(A1；A2)不同的第三外直径(A3)，其优选地同样具有波峰。

12.根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述波形弹簧(26)具有至少一个另外的第一波形弹簧区域和第二波形弹簧区域(28；30)，所述至少一个另外的第一波形弹簧区域和第二波形弹簧区域交替地沿着所述波形弹簧(26)的周边布置。

13.根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述第一波形弹簧区域和/或第二波形弹簧区域(28；30)具有多于一个波峰(32；34)。

14.根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)，其中，所述波形弹簧(26)具有至少一个支撑面(36；38)，特别是在所述波峰(32；34)处具有至少一个支撑面，所述支撑面具有相对于包括所述支撑面(36；38)的波形弹簧区域(28；30)的宽度增大的宽度。

15.一种多级的扭转减振器(2)、特别是用于离合器盘(1)的多级的扭转减振器(2)，所述扭转减振器具有布置在第一分圆上的第一减振器级(4)和布置在第二分圆上的第二减振器级(6)，其特征在于，所述扭转减振器(2)包括根据上述权利要求中任一项所述的波形弹簧(26)。

16.根据权利要求15所述的扭转减振器(2)，其中，所述第一波形弹簧区域(28)的第一外直径(A1)和/或第一内直径(I1)与所述第一分圆的直径相匹配，以及/或者所述第二波形弹簧区域(30)的第二外直径(A2)和/或第二内直径(I2)与所述第二分圆的直径相匹配。

17.一种离合器盘(1)，所述离合器盘具有根据权利要求15至16中任一项所述的扭转减振器(2)。