DE10026423A1 - Torsionsschwingungsdämpfer sowie Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Torsionsschwingungsdämpfer sowie Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Abstract
Ein Torsionsschwingungsdämpfer mit einem Gleitlager kann besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden, wobei dennoch eine hohe Betriebssicherheit und eine hohe Lebensdauer gewährleistet werden können.
Description
Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer sowie ein
Verfahren zu dessen Herstellung. Torsionsschwingungsdämpfer dienen
dazu, Drehschwingungen, insbesondere in Antriebssträngen, zu dämpfen
und bestehen in der Regel wenigstens aus einer Primärmasse sowie einer
Sekundärmasse, die gegeneinander drehbeweglich gelagert sind. Darüber
hinaus weisen derartige Torsionsschwingungsdämpfer in der Regel
Dämpfungseinrichtungen, wie Reibelemente oder eine Flüssigkeits
dämpfung, auf, welche einer relativen Drehbewegung von Primärmasse und
Sekundärmasse zueinander entgegenwirken. Je nach konkreter
Ausgestaltung können darüber hinaus noch Federelemente oder ähnliches
vorgesehen sein, um einerseits die Dämpfungscharakteristik in geeigneter
Weise zu beeinflussen oder aber um eine Rückstellung der relativen
Drehlage von Primärmasse und Sekundärmasse im Falle einer Nulllast zu
bewirken.
Insbesondere betrifft die Erfindung Torsionsschwingungsdämpfer, die in
einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zur Anwendung kommen
können. Bei derartigen Torsionsschwingungsdämpfern ist eine der beiden
Massen, in der Regel die Primärmasse, mit dem Antrieb des Kraftfahrzeuges
bzw. mit einem Verbrennungsmotor verbunden. Über die andere der beiden
Massen, in der Regel somit über die Sekundärmasse, werden die
Antriebskräfte weitergeleitet. Insbesondere betrifft die Erfindung
Torsionsschwingungsdämpfer, bei denen abtriebsseitig eine Kupplung,
beispielsweise eine Reibungskupplung, vorgesehen ist. Hierbei kann
insbesondere die abtreibende Masse, wie die Sekundärmasse, Bestandteil
der Reibungskupplung sein.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, einen Torsionsschwingungsdämpfer
bereitzustellen, der verhältnismäßig einfach baut und dennoch über einen
sehr langen Zeitraum zuverlässig betrieben werden kann. Darüber hinaus ist
es Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Verfahren zu dessen Herstellung
bereitzustellen.
Als Lösung schlägt die Erfindung einen Torsionsschwingungsdämpfer sowie
Verfahren zu dessen Herstellung nach den unabhängigen Ansprüchen vor.
Insbesondere schlägt die Erfindung einen Torsionsschwingungsdämpfer,
bestehend aus wenigstens einer Primärmasse und einer Sekundärmasse vor,
die über wenigstens ein Gleitlager gegeneinander drehbeweglich gelagert
sind. Ein derartiges Gleitlager ist konstruktiv verhältnismäßig einfach und
kann bei der Herstellung des Torsionsschwingungsdämpfers verhältnismäßig
einfach montiert werden.
Vorzugsweise ist wenigstens ein trocken geschmiertes Gleitlager
vorgesehen, so dass während der Lebensdauer des
Torsionsschwingungsdämpfers ein unvorhersehbarer Verbrauch an
Schmiermitteln nicht auftreten kann. Auf diese Weise kann die
Zuverlässigkeit des Torsionsschwingungsdämpfers erheblich erhöht werden.
Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung eines trocken geschmierten
Gleitlagers, dass auf einen Arbeitsschritt des Schmierens während der
Herstellung des Torsionsschwingungsdämpfers verzichtet werden kann.
Ein derartiges Gleitlager lässt sich besonders einfach bereitstellen, wenn es
wenigstens eine Baugruppe aus Kunststoff umfasst. So kann eine derartige,
aus Kunststoff bestehende Baugruppe ohne weiteres im Spritzverfahren
bzw. im Spritzgussverfahren bereitgestellt werden. Einerseits ist es möglich,
eine derartige Baugruppe unmittelbar an entweder die Primärmasse oder die
Sekundärmasse anzuspritzen. Andererseits kann eine derartige Baugruppe
auch als separates Bauteil bereitgestellt und in einem
Positionierarbeitsschritt entsprechend an der Primärmasse bzw. an der
Sekundärmasse positioniert werden.
Als Kunststoff eignen sich insbesondere selbstschmierende Kunststoffe, wie
Teflon oder ähnliches.
Das Gleitlager zeigt sich in seinen Eigenschaften als besonders konstant,
wenn es wenigstens eine Baugruppe aus gespritztem Vollkunststoff umfasst.
Bei einer derartigen Anordnung braucht ein Trennen verschiedener Phasen
dieser Baugruppe während der Lebensdauer des
Torsionsschwingungsdämpfers nicht befürchtet zu werden.
Je nach Anforderungen an die Stärke der für das Gleitlager verwandten
Kunststoffbaugruppe kann diese jedoch auch einen Metall-Kunststoff-
Verbund aufweisen, wodurch sich die Stabilität dieser Baugruppe in
geeigneter Weise anpassen lässt. Darüber hinaus zeichnet sich eine derartige
Baugruppe durch ihre außerordentlich hohe thermische Stabilität aus.
Vorzugsweise umfasst das Gleitlager wenigstens eine L-profilförmige
Bundbuchse. Eine derartige Bundbuchse ist in der Lage sowohl eine radiale
Lagerung als auch eine in eine Axialrichtung wirksame Axiallagerung zu
gewährleisten. Durch eine derartige Anordnung lassen sich somit mit einer
einzigen Baugruppe zwei der drei notwendigen Lagerkomponenten
bereitstellen.
Zur Aufnahme der in die andere Axialrichtung wirkenden Axialkräfte kann
beispielsweise eine sich in radiale Richtung erstreckende Lagerscheibe zur
Anwendung kommen. Andererseits kann das Gleitlager auch zwei L-
profilförmige Bundbuchsen aufweisen, bei welcher die radialgerichteten
Schenkel der L-profilförmigen Bundbuchsen jeweils der Lagerung in eine
der beiden Axialrichtungen dienen.
Statt der Verwendung von zwei L-profilförmigen Bundbuchsen kann auch
eine Lagerbuchse mit zwei Bünden zur Anwendung kommen, wobei
vorzugsweise diese beiden Bünde zur Aufnahme der Axialkräfte dienen.
Derartige L-profilförmige Bundbuchsen können beispielsweise durch
Spritzen direkt hergestellt werden. Auf diese Weise ist der Bund unmittelbar
angeformt. Je nach Wahl des verwandten Kunststoffs, insbesondere bei der
Verwendung eines Metall-Kunststoff-Verbundes, kann der Bund auch durch
einen nachträglichen Verformungsprozess angeformt werden. Hierbei ist es
bei der Herstellung von Vorteil, wenn ein derartiger Bund vor einem
Fixieren der entsprechenden Bundbuchse an der Primärmasse bzw. an der
Sekundärmasse angeformt wird.
Findet bei dem Torsionsschwingungsdämpfer eine Lagerbuchse mit zwei
Bünden Verwendung, so kann bei einer als Lagerbuchse zu verwendenden
Baugruppe mit einem dementsprechend zuvor angeformten Bund ein
Überstand vorgesehen sein, der derart dimensioniert ist, dass aus dem
Überstand ein zweiter Bund geformt werden kann, wenn die Baugruppe
entsprechend an der Primärmasse oder der Sekundärmasse positioniert ist.
Ein derartiger zweiter Bund kann beispielsweise durch einen
Umformprozess bereitgestellt werden.
Es ist bei der Herstellung des Torsionsschwingungsdämpfers zu beachten,
dass zunächst eine als Gleitlager zu verwendende Baugruppe an der
Primärmasse oder aber an der Sekundärmasse positioniert werden muss,
bevor die Primärmasse und die Sekundärmasse drehbeweglich miteinander
verbunden werden. Je nach konkretem Anwendungsfall kann es hierbei von
Vorteil sein, dass diese Baugruppe mit entweder der Primärmasse oder der
Sekundärmasse fixiert wird, nachdem sie entsprechend positioniert wurde.
Durch ein derartiges Fixieren wird gewährleistet, dass die als Gleitlager
dienende Baugruppe fest mit entweder der Primärmasse oder der
Sekundärmasse verbunden ist und somit, entsprechend der Drehbewegung
zwischen Primärmasse und Sekundärmasse, mit der anderen dieser beiden
Massen in drehbeweglichem Kontakt steht. Dementsprechend ist bei einer
derartigen Anordnung die Lauffläche des Gleitlagers genau definiert.
Ein derartiges Fixieren kann beispielsweise durch ein Verpressen der als
Gleitlager dienende Baugruppe entweder mit der Primärmasse oder mit der
Sekundärmasse gewährleistet werden.
Damit einer thermischen Beanspruchung des Gleitlagers einfacher begegnet
werden kann, kann wenigstens ein Lagerkörper des Gleitlagers wenigstens
einen Schlitz aufweisen. Ein derartiger Schlitz kann beispielsweise axial
gerichtet sein und in radiale Richtung weisen. Ein derartiger Schlitz eignet
sich somit für radial gerichtete Bereiche des Lagerkörpers, die in
Umfangrichtung umlaufen, wie beispielsweise ein weiter oben beschriebener
Bund. Durch einen derartigen Schlitz kann darüber hinaus ein Umformen,
welches möglicherweise während der Herstellung des
Torsionsschwingungsdämpfers zur Anwendung kommen soll, ohne weiteres
bewerkstelligt werden. Ebenso kann auch ein radial gerichteter, in axiale
Richtung weisender Schlitz vorgesehen sein. Ein derartiger Schlitz kann in
buchsenartigen Bereichen, also in sich axial um die Hautachse des
Torsionsschwingungsdämpfers erstreckenden Bereichen, des Lagerkörpers
vorgesehen sein. Ein derartiger Schlitz ermöglicht eine Wärmeausdehnung
des Lagerkörpers in Umfangrichtung, so dass sich durch thermische
Beeinflussung der Lagerdurchmesser nicht bzw. nur unbedeutend ändert.
Derartige Schlitze können den entsprechenden Lagerkörper auch vollständig
durchtrennen, so dass dieser aus zwei separaten Baugruppen gebildet ist. In
vorliegendem Zusammenhang ist mit dem Begriff "gerichtet" die Richtung
des Schlitzes bezeichnet, mit welcher dieser den jeweiligen Lagerkörper in
Richtung der Stärke des Lagerkörpers durchtrennt, während der Begriff
"Richtung" die Richtung bezeichnet entlang welcher der Schlitz auf der
Oberfläche des Lagerkörpers verläuft.
Darüber hinaus kann wenigstens ein Lagerkörper des Gleitlagers einen in
Umfangsrichtung weisenden Schlitz aufweisen, der je nach Form des
Lagerkörpers - in radialer Erstreckungsrichtung oder axialer Erstreckungs
richtung - axial bzw. radial gerichtet ist.
Damit das erfindungsgemäße Gleitlager auch bei einer verhältnismäßig
ungenauen bzw. mit verhältnismäßig großen Toleranzen behafteten
Herstellung der Primärmasse, der Sekundärmasse bzw. wenigstens einer der
Baugruppen des Gleitlagers mit ausreichender Präzision bereitgestellt wird,
ist es von Vorteil, wenn zumindest eine Lauffläche des Gleitlagers kalibriert
wird. Eine derartige Nachbehandlung dient dazu, den Laufdurchmesser
zumindest einer Baugruppe des Gleitlagers genau zu definieren, wobei
hierdurch vorzugsweise dieser definierte Laufdurchmesser an einen
bestehenden Laufdurchmesser einer anderen Baugruppe angepasst wird. Die
hierdurch angepasste Baugruppe kann beispielsweise an der Sekundärmasse
oder an der Primärmasse vorgesehen sein. Ebenso kann auch eine
Kunststoffbaugruppe bzw. eine trocken schmierende Baugruppe des
Gleitlagers in ihrem Laufdurchmesser entsprechend definiert werden.
Die Nachbehandlung der Lauffläche kann hierbei beispielsweise über einen
Dorn erfolgen, welcher in einem Arbeitsschritt die gesamte Lauffläche in
gewünschter Weise kalibriert. Darüber hinaus kann auch eine Kalibrierung
mittels einer Nachbehandlung, insbesondere mittels einer spanenden
Nachbehandlung, beispielsweise durch Drehen, erfolgen.
Der Kalibriervorgang kann hierbei vor oder nach einem Fixieren bzw.
Umbördeln des Gleitlagers erfolgen. Erfolgt der Kalibriervorgang vor einem
Umbördeln bzw. Fixieren, so kann nach dem Kalibrieren ein sehr genau
dimensionierter Dorn bzw. Schutz für das kalibrierte Bauteil vorgesehen
sein, so dass dieses Bauteil durch den anschließenden Bördelvorgang bzw.
den anschließenden Fixiervorgang weniger beeinträchtigt wird. Insbesondere
lassen sich hierdurch Federeffekte, die während eines Bördelns auftreten
können, minimieren. Andererseits ist das Kalibrieren exakter, wenn es erst
nach den übrigen Bearbeitungsvorgängen, insbesondere nach einem Fixieren
bzw. nach einem Umbördeln erfolgt. Bei sehr hohen Anforderungen an die
Genauigkeit kann das Kalibrieren auch sowohl vorher als auch nachher
erfolgen.
Das Gleitlager lässt sich bei einer verhältnismäßig geringen Belastung über
eine sehr große Lebensdauer konstant ausbilden, wenn es möglichst weit
radial außen, zumindest radial außerhalb von Befestigungsmitteln, mit
welchen die Primärmasse mit einem Antrieb verbunden ist, angeordnet ist.
Eine derartige Anordnung ermöglicht es in überraschender Weise, dass für
das Gleitlager verhältnismäßig kostengünstige Materialien verwandt werden
können, so dass sich die Kosten für das Gleitlager trotz des insgesamt
höheren Materialaufwandes wegen der jeweils verhältnismäßig großen
Umfangsflächen in vertretbaren Grenzen halten.
Die Leerlaufeigenschaften des erfindungsgemäßen Torsionsschwingungs
dämpfers lassen sich andererseits verbessern, wenn das Gleitlager radial
innerhalb der Befestigungsmittel, über welche die Primärmasse mit einem
Antrieb verbunden ist, befindet. Bei einer derartigen Anordnung ist die
Gesamtfläche der aufeinander gleitenden Oberflächen sehr gering, so dass
die entsprechende Flächenreibung ebenfalls gering ist. Dieses ist
insbesondere bei Leerlaufprozessen, wie sie bei geöffneter Kupplung
auftreten, von Bedeutung, da bei derartigen Anordnungen verhältnismäßig
geringe Kräfte auf das Lager wirken und eine vorhandene Flächenreibung
wesentlich die Eigenschaften des Torsionsschwingungsdämpfers beeinflusst.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gleitlager zwei Teillager aufweist,
von welchen ein erstes Teillager radial innerhalb der Befestigungsmittel und
ein zweites Teillager radial außerhalb der Befestigungsmittel angeordnet ist.
Bei einer derartigen Anordnung können einander konkurrierende
Problematiken gezielt für die jeweiligen Teillager optimiert werden. Auf
diese Weise lässt sich ein durch die getrennten Baugruppen verhältnismäßig
einfach zu montierendes Lager bereitstellen, wobei der Spielraum zum
Senken von Herstellungskosten in unerwarteter Weise ansteigt.
So ist es beispielweise möglich, beide Teillager aus einem einzigen
scheibenförmigen Rohling herzustellen, da diese unterschiedliche
Durchmesser aufweisen. Mit anderen Worten ausgedrückt, kann der für die
radial außenliegende Baugruppe bei einem Stanzprozess oder ähnlichem
anfallende, innenliegende Rest zur Herstellung der radial innenliegenden
Baugruppe genutzt werden. Durch die Materialreduktion wird somit eine
Kostenersparnis ermöglicht.
Vorzugsweise weist das radial innenliegende Teillager ein Radiallager auf.
Ein derartiges Radiallager unterliegt wegen der im wesentlichen
drehsymmetrischen Anordnung des Torsionsschwingungsdämpfers nur
verhältnismäßig geringen radial gerichteten Kräften, so dass die
verhältnismäßig hohe Flächenpressung an dieser Stelle nicht ins Gewicht
fällt. Diese Anordnung ermöglicht jedoch eine verhältnismäßig niedrige
Gesamtreibung wegen der geringen Gleitflächen, so dass die
Leerlaufeigenschaften des Torsionsschwingungsdämpfers vorteilhaft
beeinflusst werden.
Vorzugsweise umfasst das zweite Teillager, welches radial außerhalb der
Befestigungsmittel angeordnet ist, ein Axiallager zur Aufnahme von die
Primärmasse und die Sekundärmasse axial auseinander beschleunigenden
Kräften. Derartige Kräfte treten in höherem Maße bei in Verbindung mit
Kupplungen zur Anwendung kommenden Torsionsschwingungsdämpfern
lediglich in ausgekuppeltem Zustand auf. In einem derartigen Zustand ist
eine hohe Flächenreibung jedoch von nur untergeordneter Bedeutung, da bei
geöffneter Kupplung der Antriebsstrang durchtrennt ist. Bei geschlossener
Kupplung ist dieses Axiallager entlastet, so dass es mit seiner
verhältnismäßig hohen Flächenreibung, die durch die Entlastung jedoch
insgesamt sehr gering ist, nur unwesentlich nachteilig wirkt. Durch die
insgesamt geringe Belastung kann dieses Lager bei gleicher Lebensdauer
verhältnismäßig kostengünstig gewählt werden.
Darüber hinaus muss ein Torsionsschwingungsdämpfer, um eine sichere
Lagerung der Primärmasse und der Sekundärmasse zu gewährleisten, noch
ein Axiallager zur Aufnahme von die Primärmasse und die Sekundärmasse
axial aufeinander zu beschleunigenden Kräften aufweisen. Je nach konkreter
Kraftbilanz kann es hierbei vorteilhaft sein, dieses Axiallager radial
innerhalb der Befestigungsmittel oder radial außerhalb der
Befestigungsmittel anzuordnen.
Die Trennung des Gleitlagers in zumindest zwei Teillager, die radial
außerhalb bzw. radial innerhalb der Befestigungsmittel angeordnet sind,
ermöglicht es darüber hinaus, den erfindungsgemäßen
Torsionsschwingungsdämpfer verhältnismäßig schmal in axiale Richtung zu
bauen, da die Teillager radial überlappend angeordnet werden können.
Es versteht sich, dass in vorliegendem Zusammenhang die Primärmasse
bzw. die Sekundärmasse auch aus mehreren Baugruppen bestehen können.
Darüber hinaus ist vorliegende Erfindung nicht auf
Torsionsschwingungsdämpfer beschränkt, die explizit Schwungmassen zur
Drehschwingungsdämpfung nutzen. Vielmehr kann die Erfindung auf
sämtliche Torsionsschwingungsdämpfer Anwendung finden, bei welchen
zwei Baugruppen zueinander drehbeweglich gelagert miteinander
wechselwirken, um Drehschwingungen zu dämpfen.
Weitere Eigenschaften, Vorteile und Ziele vorliegender Erfindung werden
anhand der nachfolgenden Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in
welcher beispielhaft drei Torsionsschwingungsdämpfer dargestellt sind. In
der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen ersten Torsionsschwingungsdämpfer im Schnitt,
Fig. 2a einen zweiten Torsionsschwingungsdämpfer im Schnitt
Fig. 2b einen Kalibrierdorn im Schnitt sowie
Fig. 3 einen dritten Torsionsschwingungsdämpfer im Schnitt.
Die in den Figuren dargestellten Torsionsschwingungsdämpfer umfassen
jeweils eine Primärmasse 1 und eine Sekundärmasse 2, die über ein
Gleitlager 3 zueinander drehbeweglich verbunden sind. Hierbei kann die
Primärmasse 1 über eine Schraube 9 (lediglich in Fig. 3 dargestellt),
welche die Primärmasse 1 durch eine Bohrung 11 (lediglich in Fig. 1 und
2a beziffert) durchgreift, mit einem Antrieb, wie beispielsweise einem
Kraftfahrzeugsverbrennungsmotor, verbunden werden. Jede der Primär
massen 1 ist mit einem Anlasserzahnkranz 12, welcher mit dem Anlasser
eines Kraftfahrzeuges wirkverbunden werden kann, versehen. Bei den
dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Primärmasse 1 und die
Sekundärmasse 2 über eine Schubkolben-Feder-Anordnung 13 miteinander
wirkverbunden, welche sowohl federnd als auch reibend einer relativen
Drehbewegung der beiden Massen 1, 2 gegeneinander entgegenwirkt. Der
Raum mit der Schubkolben-Feder-Anordnung 13 ist nach außen hin durch
eine Dichtungsanordnung 14 abgedichtet.
Wie in Fig. 3 schematisch dargestellt, kann die Sekundärmasse 2 mit einem
Gehäuse 15 einer Kupplung verbunden werden, mittels welcher wahlweise
ein Kraftfluss zu einer Reibscheibe 16 hergestellt bzw. unterbrochen werden
kann.
Die in den Fig. 1 und 2a dargestellten Ausführungsbeispiele weisen eine
Primärmasse 1 auf, die zwei Teilbaugruppen 1' und 1" umfasst, welche eine
im Wesentlichen U-förmige Lagerschale für die Sekundärmasse 2 bilden.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind in der Lagerschale
zwei Lagerbuchsen 4 und 5 angeordnet, die einen im Wesentlichen L-
profilförmigen Querschnitt aufweisen. Insofern weist dieses Gleitlager einen
radial gerichteten, in Umfangsrichtung weisenden Schlitz auf, in welchen
sich die Lagerbuchsen 4 und 5 thermisch ausdehnen können. Bei diesem in
Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Lagerbuchsen 4 und 5
vorab aus Kunststoff gespritzt und dann auf die Sekundärmasse 2
aufgepresst. Anschließend erfolgt eine spanende Nachbearbeitung der
Laufflächen der Lagerbuchsen 4 und 5, so dass diese mit geeigneter
Toleranz zwischen die Baugruppen 1' und 1" der Primärmasse 1 gebracht
werden können.
Die Ausführungsform nach Fig. 2a weist eine einstückig ausgebildete
Lagerbuchse 6 auf. Diese umfasst zwei Bünde 7 und 8, welche für eine
Axialführung sorgen. In den Bünden 7 und 8 sind Längsschlitze, also axial
gerichtete, in radiale Richtung weisende Schlitze vorgesehen. Die
Lagerbuchse 6 besteht aus einem Metall-Kunststoff-Verbund und wird bei
der Montage zunächst als L-förmige Baugruppe lediglich mit dem Bund 7
hergestellt. Darüber hinaus ist in diesem Verfahrensstadium ein Überhang
vorgesehen, der derart bemessen ist, dass er zu dem zweiten Bund 8
umgeknickt werden kann. Die so vorbereitete Lagerbuchse 6 wird in die
Zentralbohrung der Sekundärmasse 2 eingesteckt und auf diese Weise
geeignet positioniert. Durch Umknicken des Überstandes zu dem Bund 8
wird die Lagerbuchse 6 an der Sekundärmasse 2 fixiert. Die Schlitze
erleichtern hierbei ein Umknicken und verhindern eine Materialzerstörung.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird anschließend die radiale Innenseite der
Lagerbuchse 6 spanend auf Maß mit der radial nach außen weisenden
Lagerfläche der Baugruppe 1 gebracht. Ebenso ist es möglich, diesen
spanenden Bearbeitungsschritt an der radial nach außen weisenden
Lagerfläche der Baugruppe 1" vorzunehmen.
Bei einem anderen Herstellungsverfahren für die Ausführungsform nach
Fig. 2a kommt zur Kalibrierung ein in Fig. 2b dargestellter Dorn 20 zur
Anwendung. Dieser wird in Pfeilrichtung durch die Lagerbuchse 6
geschoben. Hierbei kommt durchgreift die Lagerbuchse 6 zunächst ein
Ansatzbereich 23, welcher einen kugelmantelförmigen Teilbereich aufweist.
Der Ansatzbereich 23 gewährleistet eine gute Führung des Dorn 20. Wird
der Dorn 20 weiter in die Laufbuchse 6 geführt, so kommt ein
Kalibrierbereich 22 zu tragen, welcher einen Kalibrierdurchmesser aufweist
und die Laufbuchse 6 auf den Nenndurchmesser aufweitet. Die Länge des
Kalibrierbereichs 22 ist hierbei kleiner 10%, vorzugsweise kleiner 8% bzw.
kleiner 5%, des Kalibrier- bzw. Nenndurchmessers. Bei einem
Nenndurchmesser von 100 mm kann die Länge des Kalibrierbereichs 22
beispielsweise 2 mm betragen. An den Kalibrierbereich 22 schließt sich
noch ein Haltebereich 21 an.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform bestehen sowohl die
Primärmasse 1 als auch die Sekundärmasse 2 aus jeweils zwei Baugruppen
1', 1" bzw. 2', 2". Darüber hinaus ist das Gleitlager 3 durch zwei Teillager
4 bzw. 10 gebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel finden hierbei - wie
nachfolgend erläutert - verschiedene Materialstärken Anwendung. Es ist
aber auch denkbar, diese Teillager 4, 10 aus einem einzigen Rohling zu
fertigen.
Das Teillager 4 liegt radial innerhalb der Befestigungsschrauben 9 und ist im
Wesentlichen L-profilförmig ausgebildet. Es wird bei der Montage in das
Knie der Baugruppe 1" verpresst. Das Teillager 10, welches Kräften
entgegenwirkt, welche die Primärmassen 1 und die Sekundärmasse 2 axial
voneinander wegbewegen, ist auf die Baugruppe 1" aufgespritzt und auf
diese Weise an dieser fixiert. Zur Montage wird nunmehr die Baugruppe 1"
zunächst auf die Baugruppe 2" aufgelegt. Im Anschluss hieran wird in
einem Vermessungsschritt die sich ergebende Lage der Laufflächen der
Baugruppe 2' bezüglich der Lagerbuchse 4 ermittelt. Im Anschluss hieran
werden in einem spanenden Verarbeitungsschritt diese Laufflächen durch
Drehen derart nachbearbeitet, dass beim Zusammensetzen der Baugruppen
2' und 2" die Baugruppe 1" mit der notwendigen Toleranz gelagert ist. Wie
unmittelbar ersichtlich baut diese Ausführungsform verhältnismäßig schmal,
da Teile des Lagers 3, nämlich die Radiallagerung durch die Buchse des
Teillagers 4 sowie das axial wirksame Teillager 10, axial auf einer Höhe
angeordnet sind.
Claims (38)
1. Torsionsschwingungsdämpfer, bestehend aus wenigstens einer
Primärmasse (1) und einer Sekundärmasse (2), die gegeneinander
drehbeweglich gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die
Primärmasse (1) und die Sekundärmasse (2) über wenigstens ein
Gleitlager (3) gegeneinander drehbeweglich gelagert sind.
2. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass wenigstens ein trocken geschmiertes Gleitlager
(3) vorgesehen ist.
3. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) eine Baugruppe aus
Kunststoff umfasst.
4. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) eine Baugruppe aus
gespritztem Vollkunststoff umfasst.
5. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) eine Baugruppe umfasst, die
einen Metall-Kunststoff-Verbund aufweist.
6. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, dass der Metall-Kunststoff-Verbund eine
Kunststoffschicht aufweist und die Kunststoffschicht mindestens 0,1
mm stark ist.
7. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) wenigstens eine L-
profilförmige Bundbuchse (4, 5) umfasst.
8. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) zwei L-profilförmige
Bundbuchsen umfasst.
9. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) wenigstens eine
Lagerbuchse (6) mit zwei Bünden (7, 8), die vorzugsweise zur
Aufnahme von Axialkräften dienen, aufweist.
10. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) wenigstens einen
Lagerkörper mit wenigstens einem axial gerichteten, in radiale
Richtung weisenden Schlitz aufweist.
11. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) wenigstens einen
Lagerkörper mit wenigstens einem radial gerichteten, in axiale
Richtung weisenden Schlitz aufweist.
12. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) wenigstens einen
Lagerkörper mit wenigstens einem radial gerichteten, in
Umfangsrichtung weisenden Schlitz aufweist.
13. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) wenigstens einen
Lagerkörper mit wenigstens einem axial gerichteten, in
Umfangsrichtung weisenden Schlitz aufweist.
14. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) durch Verpressen an
der Primärmasse (1) oder an der Sekundärmasse (2) fixiert ist.
15. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) zumindest eine
Lauffläche aufweist, die über einen Dorn zur Kalibrierung
nachbehandelt ist.
16. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (3) zumindest eine
Lauffläche aufweist, die zur Kalibrierung spanend, beispielsweise
durch Drehen, nachbehandelt ist.
17. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
wobei die Primärmasse (1) über Befestigungsmittel (9) mit einem
Antrieb verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager
(3) radial außerhalb der Befestigungsmittel (9) angeordnet ist.
18. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
wobei die Primärmasse (1) über Befestigungsmittel (9) mit einem
Antrieb verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager
(3) radial innerhalb der Befestigungsmittel (9) angeordnet ist.
19. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
wobei die Primärmasse (1) über Befestigungsmittel (9) mit einem
Antrieb verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager
(3) zwei Teillager (4, 10) aufweist, von welchen ein erstes Teillager
(4) radial innerhalb der Befestigungsmittel (9) und ein zweites
Teillager (10) radial außerhalb der Befestigungsmittel (9) angeordnet
ist.
20. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste Teillager (4) ein Radiallager umfasst.
21. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 19 oder 20, dadurch
gekennzeichnet, dass das erste Teillager (4) ein Axiallager,
vorzugsweise zur Aufnahme von die Primärmasse (1) und die
Sekundärmasse (2) axial aufeinander zu beschleunigenden Kräften,
umfasst.
22. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 19 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teillager (10) ein
Axiallager, vorzugsweise zur Aufnahme von die Primärmasse (1) und
die Sekundärmasse (2) axial auseinander beschleunigenden Kräften,
umfasst.
23. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 19 oder 20, dadurch
gekennzeichnet, dass das zweite Teillager zwei Axiallager, eines zur
Aufnahme von die Primärmasse (1) und die Sekundärmasse (2) axial
aufeinander zu beschleunigenden Kräften und ein zweites zur
Aufnahme von die Primärmasse (1) und die Sekundärmasse (2) axial
auseinander beschleunigenden Kräften, umfasst.
24. Verfahren zur Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers, bei
welchem wenigstens eine Primärmasse (1) und eine Sekundärmasse
(2) gegeneinander über ein Gleitlager (3) drehbeweglich gelagert
werden, wobei zumindest eine Baugruppe des Gleitlagers (3) aus
Kunststoff gespritzt wird.
25. Herstellungsverfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
dass die Baugruppe an die Primärmasse (1) oder die Sekundärmasse
(2) angespritzt wird.
26. Herstellungsverfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
dass die Baugruppe als separates Bauteil gespritzt wird.
27. Verfahren zur Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers, bei
welchem wenigstens eine Primärmasse (1) und eine Sekundärmasse
(2) gegeneinander über ein Gleitlager (3) drehbeweglich gelagert
werden, wobei zumindest eine Baugruppe des Gleitlagers (3) durch
Verpressen mit entweder der Primärmasse (1) oder der
Sekundärmasse (2) fixiert wird.
28. Verfahren zur Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers, bei
welchem wenigstens eine Primärmasse (1) und eine Sekundärmasse
(2) gegeneinander über ein Gleitlager (3) drehbeweglich gelagert
werden, wobei zumindest ein Laufdurchmesser einer Baugruppe des
Gleitlagers (3) durch Kalibrieren definiert wird, nachdem die
Baugruppe an entweder der Primärmasse (1) oder der Sekundärmasse
(2) fixiert wurde bzw. nachdem die Baugruppe um entweder die
Primärmasse (1) oder die Sekundärmasse (2) umgebördelt wurde.
29. Verfahren zur Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers, bei
welchem wenigstens eine Primärmasse (1) und eine Sekundärmasse
(2) gegeneinander über ein Gleitlager (3) drehbeweglich gelagert
werden, wobei zumindest ein Laufdurchmesser einer Baugruppe des
Gleitlagers (3) durch Kalibrieren definiert wird, bevor die Baugruppe
an entweder der Primärmasse (1) oder der Sekundärmasse (2) fixiert
wird bzw. bevor die Baugruppe um entweder die Primärmasse (1)
oder die Sekundärmasse (2) umgebördelt wird.
30. Verfahren nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass
das Kalibrieren mittels eines Dornes erfolgt.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn
zum Kalibrieren in eine Laufbuchse (6) des Gleitlagers (3) eingeführt
wird.
32. Verfahren nach Anspruch 28 oder 29 mittels Nacharbeiten erfolgt.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das
Nacharbeiten einen spanenden Arbeitsschritt, vorzugsweise ein
Drehen, umfasst.
34. Verfahren zur Herstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers, bei
welchem wenigstens eine Primärmasse (1) und eine Sekundärmasse
(2) gegeneinander über ein Gleitlager (3) drehbeweglich gelagert
werden, wobei zumindest bei einer Baugruppe (6) des Gleitlagers (3)
vor dem Fixieren der Baugruppe mit entweder der Primärmasse (1)
oder der Sekundärmasse (2) ein erster Bund (7) angeformt wird.
35. Herstellungsverfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet,
dass die Baugruppe vor der Fixierung einen Überstand aufweist, der
derart dimensioniert ist, dass aus dem Überstand ein zweiter Bund (8)
geformt werden kann, wenn die Baugruppe entsprechend an der
Primärmasse (1) oder der Sekundärmasse (2) positioniert ist.
36. Dorn (20) zur Kalibrierung einer Lautbuchse (6), insbesondere zur
Anwendung bei einem Verfahren zur Herstellung eines
Torsionsschwingungsdämpfers nach einem der vorhergehenden
Anspruche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dorn (20) einen
Kalibrierbereich (22) mit einem Kalibrierdurchmesser und einen in
Kalibrierrichtung vorgelagerten Ansatzbereich (23) aufweist, dessen
Durchmesser kleiner als der Kalibrierdurchmesser ist.
37. Dorn nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass der
Ansatzbereich (23) einen kugelmantelförmigen Teilbereich umfasst.
38. Dorn nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet, dass die
Länge des Kalibrierbereichs kleiner 10% des Kalibrierdurchmessers
beträgt.
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