DE10117826B4 - Geteiltes Schwungrad - Google Patents

Abstract

Geteiltes Schwungrad für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit zwei gleichachsigen gegeneinander verdrehbaren Schwungradelementen, auf die die Schwungradmassen im wesentlichen aufgeteilt sind und bei denen ein erstes Schwungradelement mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbunden ist und das zweite Schwungradelement über eine Reibungskupplung mit einem Fahrzeuggetriebe in Wirkverbindung steht, sowie mit einer zwischen die Schwungradelemente geschaltete Federanordnung mit Schraubenfedern, dadurch gekennzeichnet, dass der Federdraht einer jeden Schraubenfeder aus wenigstens zwei Einzeldrähten zusammengesetzt ist.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf ein geteiltes Schwungrad für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie es im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist.
• Derartige Schwungräder sind allgemein bekannt und werden des öfteren als Zweimassenschwungräder bezeichnet. Ihr Aufbau lässt sich beispielsweise aus der DE 37 43 801 C2 entnehmen. Danach ist die gesamte Masse eines herkömmlichen Schwungrades auf die Massen der beiden Schwungradelemente aufgeteilt. Das erste Schwungradelement ist dabei mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbunden, während das zweite Schwungradelement über die Trennkupplung eine Wirkverbindung mit dem Schaltgetriebe aufweist. Beide Schwungradelemente weisen die gleiche Drehachse auf und lassen sich gegen Federkraft in einem gewissen Winkel gegeneinander verdrehen. Auf diese Weise werden die von der Kurbelwelle herrührenden Drehmomentschwankungen an der Weiterleitung gehindert bzw. in ihren Auswirkungen auf das Schaltgetriebe gedämpft.
• Die Federn, gegen deren Kraft sich die Schwungradelemente gegeneinander verdrehen, sind als Schraubenfeder ausgelegt und sie sind in Kammern untergebracht, die durch die beiden Schwungradelemente gebildet werden. Wie der zitierte Stand der Technik zeigt, können je nach Abstimmung des Dämpfungsverhaltens mehre Sätze unterschiedlicher Schraubenfeder eingesetzt werden. Im konkreten sind in einem radial außen liegenden Bereich langhubige, gebogene Federn vorgesehen, deren Krümmungszentrum mit der gemeinsamen Achse der Schwungradelemente zusammenfällt. Radial näher zu dieser Achse verteilen sich daneben eine Anzahl kurzhubige Schraubenfedern über den Umfang.
• Aufgrund der hohen Drehzahlen, mit denen eine Brennkraftmaschine betrieben wird, können sich die Federn dynamisch versteifen und dadurch die Drehmomentschwankungen nicht mehr in dem gewünschten Maße dämpfen. Verstärkt wird dieser Effekt dadurch, dass die Federn sich, bedingt durch die Zentrifugalkraft, gegen die Kammerwände legen und wegen der dort herrschenden hohen Reibungskoeffizienten ihre Federeigenschaften allmählich verlieren.
• Die DE 196 03 248 A1 zeigt ebenfalls ein solches geteiltes Schwungrad, bei dem teilweise zwei oder mehrere Schraubenfedern ineinander geschachtelt sind.
• Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Schwungrad so weiterzubilden, dass seine Dämpfungseigenschaften auch bei höheren Drehzahlen nicht oder nur unwesentlich abnimmt.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
• Nach der Erfindung bestehen demnach die Federdrähte der Schraubenfedern aus mehreren Einzeldrähten. Auf diese Weise wird die innere Reibung der Schraubenfeder sowie der Reibungskoeffizient an der Reibstelle zwischen Feder und Kammerschale herabgesetzt. Das erfindungsgemäße Schwungrad zeichnet sich gegenüber herkömmlichen Schwungrädern ganz allgemein durch eine erhöhte Dämpfungswirkung bei gleichzeitig reduzierten Federschwingungen aus.
• Um die erzielte Wirkung noch zu verstärken, können nach einer bevorzugten Ausführung die Einzeldrähte in ein Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten eingebettet sein.
• Die erfindungsgemäße Maßnahme eignet sich besonders gut für langhubige Federn, die entsprechend der angezogenen Vorveröffentlichung kreisbogenförmig in Kammern zwischen den Schwungradelementen eingelegt sind. Solche Federn haben in der Regel einen Krümmungsradius, dessen Zentrum in der gemeinsamen Achse der Schwungradelemente liegt. Die Erfindung ist jedoch auf solche Arten von Federn nicht beschränkt. Sie können auch im Wechsel mit eindrahtigen Federn oder gemischt mit kurzhubigen oder nur für kurzhubige Federn eingesetzt werden.

Claims (2)

1. Geteiltes Schwungrad für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit zwei gleichachsigen gegeneinander verdrehbaren Schwungradelementen, auf die die Schwungradmassen im wesentlichen aufgeteilt sind und bei denen ein erstes Schwungradelement mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbunden ist und das zweite Schwungradelement über eine Reibungskupplung mit einem Fahrzeuggetriebe in Wirkverbindung steht, sowie mit einer zwischen die Schwungradelemente geschaltete Federanordnung mit Schraubenfedern, dadurch gekennzeichnet, dass der Federdraht einer jeden Schraubenfeder aus wenigstens zwei Einzeldrähten zusammengesetzt ist.
2. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzeldrähte in ein Material mit geringem Reibungskoeffizienten eingebettet sind.