DE10057962A1

DE10057962A1 - Dämpfungseinrichtung

Info

Publication number: DE10057962A1
Application number: DE2000157962
Authority: DE
Inventors: Thomas Langkamp
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2002-05-23

Abstract

Eine Dämpfungseinrichtung zum Ausgleich von Drehmomentschwankungen einer Antriebswelle zeichnet sich dadurch aus, dass ein V-förmiger Vorsprung (8) der einen Schwungmasse (3, 2) in eine V-förmige Ausnehmung (12) der anderen Schwungmasse (2, 3) eingreift, Vorsprung (8) und Ausnehmung (12) durch zwei voneinander beabstandete, unter einem Winkel zu einer Mittelsenkrechten (7) verlaufende Teilgleitlager (6.1, 6.2) getrennt sind und dass das Gleitlager (6) in axialer Richtung durch ein Federelement (15, 16) mit einer Kraft beaufschlagbar ist. DOLLAR A Der Vorteil dieser Lösung liegt einerseits darin, dass problemlos ein Ausgleich von radialem und axialem Verschleiß möglich ist und dass andererseits kein zusätzliches Grundreibelement erforderlich ist.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung zum Ausgleich von Drehmo mentenschwankungen einer Antriebswelle, insbesondere der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, mit zwei ein Schwungrad bildenden in Umfangsrichtung geringfügig zueinander verdrehbaren koaxial angeordneten Schwungmassen, die über ein Gleitlager miteinander verbunden sind.

Hintergrund der Erfindung

Ein derartiger als Zweimassenschwungrad ausgebildeter Torsionsschwin gungsdämpfer ist aus der DE 197 34 322 A9 vorbekannt. Die Primär- und die Sekundärmasse sind koaxial ineinander über ein Gleitlager angeordnet, das L-förmig ausgebildet ist. Nachteilig dabei ist, dass bei Verschleiß des Gleitla gers ein radiales und axiales Spiel entsteht, das einerseits Geräusche verur sacht und andererseits den Antriebsstrang über Unwuchten unnötig belastet. Es ist weiter von Nachteil, dass diese Dämpfungseinrichtung zur Einstellung einer erforderlichen Grundreibung ein separates Reibelement erfordert.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Dämpfungseinrichtung der eingangs beschriebenen Art mit einer verbesserten Gleitlagerung bereitzustel len.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass ein V-förmiger Vorsprung der einen Schwungmasse in eine V-förmige Ausnehmung der anderen Schwungmasse eingreift, Vorsprung und Ausnehmung durch zwei voneinander beabstandete, unter einem Winkel zu einer Mittelsenkrechten verlaufende Teilgleitlager ge trennt sind und dass das Gleitlager in axialer Richtung durch ein Federelement mit einer Kraft beaufschlagbar ist.

Durch diese spezielle Ausbildung des zwischen den Schwungmassen ange ordneten Gleitlagers ist sichergestellt, dass sowohl dessen radialer als auch dessen axialer Verschleiß ausgleichbar ist. Dies wiederum bedeutet, dass durch Verschleiß der Gleitlagerung auftretende Unwuchten der Schwung massen von vornherein verhindert sind, so dass dadurch bedingte uner wünschte Geräusche und Vibrationen im Antriebsstrang erst gar nicht entste hen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lagerung liegt darin, dass kein zusätzliches Reibelement der Dämpfungseinrichtung erforder lich ist. Diese Aufgabe wird von dem das Gleitlager in axialer Richtung mit ei ner Kraft beaufschlagenden Federelement wahrgenommen. Dieses Federele ment hat demnach zwei Funktionen, nämlich zum einen den Ausgleich von radialem und axialem Verschleiß und zum anderen die Einstellung der Grund reibkraft, wobei diese über das Federelement in besonders einfacher Weise veränderbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben.

So ist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass eine Schwungmasse mit einem zweiteiligen Ring verbunden ist, dessen durch einen Spalt voneinander beab standeten Ringteile im Längsschnitt gesehen dachartig zueinander abfallen, so dass die V-förmige Ausnehmung gebildet ist und dass einer der Ringteile auf der Schwungmasse axial verschiebbar angeordnet ist.

In den Ansprüchen 3 und 4 sind hinsichtlich der axialen Beaufschlagung des Gleitlagers durch eine Federkraft zwei von mehreren vorstellbaren Lösungen aufgeführt. So soll nach Anspruch 3 das Federelement eine Schraubenfeder sein, die zwischen einer Schwungmasse und einem Ringteil angeordnet ist, wobei die Schraubenfeder einen mit der Schwungmasse verbundenen Mittelteil koaxial umschließt und sich mit ihren beiden Enden einerseits an der Schwungmasse und andererseits an der Stirnseite des axial verschiebbaren Ringteiles abstützt. Aus Anspruch 4 geht hervor, daß das Federelement eine Scheibenfeder ist, deren Hebelarm an der Stirnseite des axial verschiebbaren Ringteils anliegt.

Nach einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 5 soll der V- förmige Vorsprung auf jeder Seite eine Nut aufweisen, in der je ein Teilgleitla ger aufgenommen ist, wobei nach Anspruch 6 das Teilgleitlager einen Rücken aus Stahl oder aus Bronze aufweist, auf dem eine Gleitschicht verankert ist.

Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Dämpfungseinrichtung, teilweise geschnitten,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Bereiches aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Dämpfungseinrich tung und

Fig. 4.1-4.4 einen Teilschnitt durch eine schematisch dargestellte Dämpfungseinrichtung mit unterschiedlichen Anord nungen der Gleitlager

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung wird nach den Fig. 1 und 2 von einem Schwungrad 1 gebildet, das aus der ersten Schwungmasse 2 und der zweiten Schwungmasse 3 zusammengesetzt ist. Die annähernd kreis scheibenförmig ausgebildete erste Schwungmasse 2 weist mehrere achsparallele Bohrungen 4 um die Drehachse 5 verteilt auf, durch die nicht dargestellte Befestigungsschrauben für die feste Verbindung mit einer eben falls nicht dargestellten Antriebswelle hindurchsteckbar sind. Die zweite Schwungmasse 3 hat mit der ersten Schwungmasse 2 die gleiche Drehachse 5 und ist über ein Gleitlager 6 gegenüber dieser geringfügig verdrehbar gelagert. Die Verdrehmöglichkeit der zweiten Schwungmasse 3 gegenüber der ersten Schwungmasse 2 wird von Federn begrenzt, die zwischen der ersten und der zweiten Schwungmassse 2, 3 angeordnet, aber nicht dargestellt sind, weil sie nicht zum Gegenstand der Erfindung gehören.

Wie insbesondere die vergrößerte Darstellung in Fig. 2 zeigt, besteht das Gleitlager 6 aus zwei voneinander beabstandeten Teilgleitlagern 6.1 und 6.2, die aus einer oder mehreren Schichten bestehen können und unter einem Winkel zur Mittelsenkrechten 7 verlaufend im V-förmigen Vorsprung 8 der zweiten Schwungmasse 3 angeordnet sind. Dazu sind die dachartig abfallen den Seiten des V-förmigen Vorsprunges 8 mit je einer Nut 9 versehen, in die der Rücken 6.3, 6.4 der Teilgleitlager 6.1, 6.2 eingesetzt ist. Der Rücken 6.3, 6.4 wiederum ist mit der Gleitschicht 6.5, 6.6 verbunden.

Zum Gleitlager 6 mit seinen beiden Teilgleitlagern 6.1, 6.2 gehört der andere, mit der ersten Schwungmasse 2 verbundene Reibpartner. Dieser besteht aus dem zweiteiligen Ring 10, dessen Ringteile 10.1, 10.2 durch den Spalt 11 von einander getrennt sind und dachartig abfallen, so dass die V-förmige Ausneh mung 12 gebildet ist. Die beiden Ringteile 10.1, 10.2 sind auf dem Mittelteil 13 angeordnet, der wiederum mit der ersten Schwungmasse 2 verbunden ist. Der rechtsseitige Ringteil 10.1 sitzt fest auf dem Mittelteil 13, während der linkssei tige Ringteil 10.2 auf diesem axial verschiebbar angeordnet ist.

Die erste Schwungmasse 2, der mit ihr verbundene Mittelteil 13 und die zweite Schwungmasse 3 begrenzen den in radialer Richtung nach außen offenen Raum 14, in dem ein Federelement in Form der Schraubenfeder 15 angeordnet ist. Die Schraubenfeder 15 umschließt den Mittelteil 13 koaxial und liegt mit ihren Enden einerseits an der ersten Schwungmasse 2 und andererseits an der Stirnfläche des zweiten beweglichen Ringteiles 10.2 an, so dass das Gleitlager 6 bzw. dessen zugehöriger Ringteil 10.2 mit einer Kraft in axialer Richtung be aufschlagbar ist, so dass durch Verschleiß des Gleitlagers 6 auftretendes axiales und radiales Spiel durch die V-förmige Ausbildung ausgeglichen wer den kann. Je nach Größe der Federkraft der Schraubenfeder 15 wird auf diese Weise nicht nur der Verschleiß ausgeglichen, sondern gleichzeitig eine ge wünschte Grundreibkraft auf das Schwungrad 1 aufgebracht.

Das in Fig. 3 gezeigte Schwungrad 1 unterscheidet sich von dem gemäß Fig. 1 und 2 lediglich in der Art und Anordnung des Federelementes, das als eine Scheibenfeder 16 ausgebildet ist, die über die die Verbindung zur An triebswelle herstellende Befestigungsschrauben 17 am Mittelteil 13 fixiert ist. Die Scheibenfeder 16 liegt mit ihrem Hebelarm 18 an der Stirnseite des axial beweglichen Ringteils 10.2 an, der demnach im Unterschied zu Fig. 1 rechts seitig angeordnet ist.

Wie die schematischen Darstellungen des Schwungrades 1 in den Fig. 4.1 bis 4.4. zeigen, gibt es für die Anordnung von Vorsprung 8, Ausnehmung 12 und dem axial verschiebbaren Ringteil 10.2 einschließlich Federmittel 15, 16 hinsichtlich der beiden Schwungmassen 2, 3 die verschiedensten Möglichkei ten.

So ist gemäß Fig. 4.1 der bewegliche Ringteil 10.2 Bestandteil der zweiten Schwungmasse 3 und rechtsseitig, d. h. getriebeseitig angeordnet. Nach Fig. 4.2 ist der Ringteil 10.2 wiederum Bestandteil der zweiten Schwung masse 3, aber linksseitig, d. h. motorseitig angeordnet. In beiden Figuren wird der V-förmige Vorsprung 8 von der ersten Schwungmasse 2 und die zugehöri ge Ausnehmung 12 von der zweiten Schwungmasse 3 gebildet.

Im Gegensatz dazu wird gemäß den Fig. 4.3 und 4.4 der Vorsprung 8 von der zweiten Schwungmasse 3 und die zugehörige Ausnehmung 12 von der ersten Schwungmasse 2 gestellt. In beiden Fällen ist der axial verschiebliche Ringteil 10.2 Bestandteil der ersten Schwungmasse 2, wobei der Unterschied darin liegt, daß der Ringteil 10.2 nach Fig. 4.3 rechtsseitig, d. h. getriebeseitig und nach Fig. 4.4. linksseitig, d. h. motorseitig angeordnet ist.

Bezugszeichen

1

Schwungrad

2

erste Schwungmasse

3

zweite Schwungmasse

4

Bohrung

5

Drehachse

6

Gleitlager

6.1

Teilgleitlager

6.2

Teilgleitlager

6.3

Rücken

6.4

Rücken

6.5

Gleitschicht

6.6

Gleitschicht

7

Mittelsenkrechte

8

V-förmiger Vorsprung

9

Nut

10

zweiteiliger Ring

10.1

fester Ringteil

10.2

axial beweglicher Ringteil

11

Spalt

12

V-förmige Ausnehmung

13

Mittelteil

14

Raum

15

Schraubenfeder

16

Scheibenfeder

17

Befestigungsschrauben

18

Hebelarm

Claims

1. Dämpfungseinrichtung zum Ausgleich von Drehmomentenschwankun gen einer Antriebswelle, insbesondere der Kurbelwelle einer Brenn kraftmaschine, mit zwei ein Schwungrad (1) bildenden in Umfangsrich tung geringfügig zueinander verdrehbaren koaxial angeordneten Schwungmassen (2, 3), die über ein Gleitlager miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein V-förmiger Vorsprung (8) der einen Schwungmasse (3, 2) in eine V-förmige Ausnehmung (12) der an deren Schwungmasse (2, 3) eingreift, Vorsprung (8) und Ausneh mung (12) durch zwei voneinander beabstandete, unter einem Winkel zu einer Mittelsenkrechten (7) verlaufende Teilgleitlager (6.1, 6.2) getrennt sind und dass das Gleitlager (6) in axialer Richtung durch ein Feder element (15, 16) mit einer Kraft beaufschlagbar ist.

2. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schwungmasse (2) mit einem zweiteiligen Ring (10) verbun den ist, dessen durch einen Spalt (11) voneinander beabstandeten Ringteile (10.1, 10.2) im Längsschnitt gesehen dachartig zueinander abfallen, so dass die V-förmige Ausnehmung (12) gebildet ist und dass einer der Ringteile (10.2) auf der Schwungmasse (2) axial verschiebbar angeordnet ist.

3. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement eine Schraubenfeder (15) ist, die zwischen einer Schwungmasse (2) und einem Ringteil (10.2) angeordnet ist, wobei die Schraubenfeder (15) einen mit der Schwungmasse (2) verbundenen Mittelteil (13) koaxial umschließt und sich mit ihren beiden Enden einer seits an der Schwungmasse (2) und andererseits an der Stirnseite des axial verschiebbaren Ringteiles (10.2) abstützt.

4. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement eine Scheibenfeder (16) ist, deren Hebel arm (18) an der Stirnseite des axial verschiebbaren Ringteils (10.2) an liegt.

5. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der V-förmige Vorsprung (8) auf jeder Seite eine Nut (9) aufweist, in der je ein Teilgleitlager (6.1, 6.2) aufgenommen ist.

6. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilgleitlager (6.1, 6.2) einen Rücken (6.3, 6.4) aus Stahl oder aus Bronze aufweist, auf dem eine Gleitschicht (6.5, 6.6) verankert ist.