DE102005008006A1

DE102005008006A1 - Zweimassenschwungrad für ein Kraftfahrzeug sowie Wälzlager für ein Zweimassenschwungrad

Info

Publication number: DE102005008006A1
Application number: DE102005008006A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Winkelmann; Steffen Dipl.-Ing. Dittmer (FH)
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2005-02-22
Filing date: 2005-02-22
Publication date: 2006-08-31
Also published as: WO2006089632A1

Abstract

Zweimassenschwungrad für ein Kraftfahrzeug, mit einer Primärmasse und einer Sekundärmasse, die über wenigstens ein Wälzlager mit einem Innenring und einem Außenring, zwischen denen Wälzkörper geführt sind, drehbar miteinander verbunden sind, wobei der an einem zylindrischen Lagerträger der Primärmasse drehfest angeordnete Innenring zur Aufnahme axialer Kräfte an der des zylindrischen Lagerträgers gegengelagert ist und das Wälzlager einen sich zumindest abschnittsweise axial längs des Lagerträgers erstreckenden, abgedichteten Schmiermittelaufnahmeraum aufweist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad für ein Kraftfahrzeug, mit einer Primärmasse und einer Sekundärmasse, die über wenigstens ein Wälzlager mit einem Innenring und einem Außenring, zwischen denen Wälzkörper geführt sind, drehbar miteinander verbunden sind.
Hintergrund der Erfindung

Ein Zweimassenschwungrad ist ein Torsionsschwingungsdämpfer, der insbesondere in Kraftfahrzeugen zwischen die Brennkraftmaschine und das Getriebe geschaltet ist. Es besteht aus einer direkt mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine verbundenen Primärmasse und einer über die Kupplung gekoppelt mit der Eingangswelle des Getriebes verbundenen Sekundärmasse, die beide über ein dämpfendes Mitnehmersystem in Form von üblicherweise zwei einander gegenüberliegenden, gebogenen Spiraldruckfedern gekoppelt sind. Beide Massen sind über ein Wälzlager drehbar bezüglich einander gelagert. Beim Betrieb des Kraftfahrzeugs wird über die drehende Kurbelwelle die Primärmasse aktiv angetrieben, über die Mitnehmerdämpfer wird die Sekundärmasse mitgenommen, die ihrerseits die Getriebeeingangswelle treibt. Das heißt, im Betrieb rotiert das gesamte Zweimassenschwungrad. Über die Federmitnehmerdämpfer werden zum einen Drehungleichförmigkeiten, die aus dermitnehmerdämpfer werden zum einen Drehungleichförmigkeiten, die aus Unwuchten der Massen resultieren, gedämpft, zum anderen aber auch Ungleichmäßigkeiten der Brennkraftmaschine. Die drehbare Lagerung verbunden mit der Dämpfung über die Federmitnehmer ermöglicht ein Verdrehen der beiden Massen zueinander, um die Ungleichförmigkeiten zu kompensieren. Der dabei auftretende maximale oszillierende Schwenkwinkel beträgt während der Fahrt ca. 0,4°. Das heißt, das Wälzlager wird während des üblichen Betriebs kaum dynamisch hinsichtlich Relativ-Drehzahl beansprucht. Anders jedoch beim Anlassen des Fahrzeugs, wo es zu einem oszillierenden Schwenkwinkel von +/- 60° kommen kann. Hier erfolgt also eine tatsächliche stärkere Verdrehung der Primär- bezüglich der Sekundärmasse. Die Funktion derartiger Zweimassenschwungräder ist an und für sich bekannt und bedarf keiner detaillierten Beschreibung.

Vor allem im Anlassfall ist ein Lagersystem mit sehr geringer Reibung, also mit einem sehr geringen Reibungskoeffizienten, bevorzugt < 0,05 gewünscht. Einen solchen kann man grundsätzlich mit einem Wälzlager erzielen. Infolgedessen wurden primär spezielle Kugellager in Form sogenannter ZMS- oder DFC-Lager verwendet, bei denen es sich um Speziallager handelt, die in der Herstellung aufgrund der Ausführung der Lager als Massivlager und der Verwendung teuerer Kunststoffkappen zur Gewährleistung der geforderten Dichtigkeit sehr teuer sind. Die Kunststoffkappen sind darüber hinaus bei der Montage sehr empfindlich, weshalb die Lager auch leicht beschädigt werden, wenn sie eingesetzt werden. Auch ist eine Integration in den sehr schmalen Bauraum, der nicht zuletzt aufgrund der Forderung, das Lager möglichst weit entfernt von den kupplungsseitigen Reibflächen zur Vermeidung einer unzulässig starken Erwärmung des Lagers möglicht schmal und nahe der Drehachse liegt, nur schwer möglich. Alternativ dazu ist es bekannt, anstelle eines Wälzlagers ein Gleitlager einzusetzen. Ein solches Gleitlager weist jedoch einen relativ hohen Reibungskoeffizienten auf, darüber hinaus können axiale Kräfte, die auf das Lager insbesondere beim Betätigen der nachgeschalteten Kupplung wirken, über ein Gleitlager nicht bzw. nur bedingt aufgenommen werden. Zwar lässt ein Gleitlager die Ausnutzung des vorhandenen, sehr geringen Bauraums zu, das heißt, die Integration eines Gleitlagers in den sehr schmalen Bauraum ist ohne weiteres möglich, jedoch sind Gleitlager den gegebenen mechanischen Anforderungen oft nicht gewachsen und verschleißen insbesondere im Hinblick auf gegebene Wank- und Taumelbewegungen der Sekundärmasse, die zu einer Schieflage und zu örtlich hoher Herz'schen-Pressung führen, nicht gewachsen.

Zur Unterbrechung des Wärmeflusses im Bereich der Reibstellen ist es zweckmäßig, am Außendurchmesser des Außenrings zur Wärmeisolierung eine Kunststoffhülse vorzusehen, oder den Außenring mit einer wärmedämmenden Schicht zu beschichten.

Ferner ist es zweckmäßig, mindestens den zylindrischen Innendurchmesser des Innenrings, der in Kontakt mit dem Zylindrischen Lagerträger steht, mit einer Hartchromschicht, einer Nickelschicht oder einer Gleitlackschicht zur Vermeidung einer Tribokorrosion bzw. Passungskorrosion zu beschichten.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Zweimassenschwungrad für ein Kraftfahrzeug anzugeben, das über ein Wälzlager gelagert ist, über das hohe Axialkräfte aufgenommen werden können, und das bei Gewährleistung eines sehr niedrigen Reibungskoeffizienten in dem sehr geringen vorhandenen Bauraum integriert werden kann, sowie ein hierfür geeignetes Wälzlager anzugeben.

Der erste Teil des der Erfindung zu Grunde liegenden Problems wird bei einem Zweimassenschwungrad der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der an einem zylindrischen Lagerträger der Primärmasse drehfest angeordnete Innenring zur Aufnahme axialer Kräfte an der Stirnseite des zylindrischen Lagerträgers gegengelagert ist, und das Wälzlager einen sich zumindest abschnittsweise axial längs des Lagerträgers erstreckenden, abgedichteten Schmiermittelaufnahmeraum aufweist.

Die erfindungsgemäß vorgesehene stirnseitige axiale Auflagerung des Wälzlagers, das einen sehr niedrigen Reibwert aufweist, ermöglicht es, von der Sekundärmasse beispielsweise beim Treten des Kupplungspedals eingeleitete axiale Kräfte ohne weiteres aufzunehmen. Der sich axial erstreckende Schmiermittelaufnahmeraum stellt sicher, dass stets hinreichend Schmiermittel zur Verfügung steht. Da er sich axial längs des Lagerträgers erstreckt, und da, wie erfindungsgemäß ferner vorgesehen ist, die Wälzkörper in axialer Richtung gesehen vor der gegenlagernden Stirnfläche oder in radialer Richtung gesehen oberhalb der gegenlagernden Stirnfläche liegen, ist die gesamte radiale Aufbauhöhe des Wälzlagers relativ gering, so dass eine Integration in den doch sehr schmalen Bauraum, der zwischen dem Lagerträger als Teil der Primärmasse und der anschließenden Sekundärmasse gegeben ist, möglich ist.

Das verwendbare Wälzlager ist auch relativ einfach und kostengünstig herstellbar, nachdem es wie beschrieben nur mit einem maximalen oszillierenden Schwenkwinkel beim Anlassen von ca. +/- 60° und während des Fahrbetriebs von ca. +/- 0,4° dreht, weshalb keine allzu großen Genauigkeitsansprüche gestellt werden müssen. Es ist deshalb ohne weiteres möglich, die das Wälzlager bildenden wesentlichen Teile auf kostengünstige, einfache Weise herzustellen. Die Bauteile können dabei gezogen, gepresst oder spangebend hergestellt und gegebenenfalls nachbearbeitet werden, beispielsweise durch Schleifen oder Härten oder dergleichen. Es ist in jedem Fall nicht erforderlich, die Teile in kostenintensiven Herstellungsverfahren wie aus Vollmaterial oder dergleichen oder unter Verwendung teurer Materialien wie im Falle der DFC-Lager des teuren Kunststoffkappengehäuses herzustellen. Vielmehr ist es möglich, dass Wälzlager sehr kostengünstig zu produzieren.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Wälzlager mit einem Gleitlager kombiniert ist. Über dieses Gleitlager kann zusätzlich die radiale Lagerung der Sekundärmasse erwirkt werden. Der Einsatz eines Gleitlagers, dem hier nur eine radiale Lagerfunktion zukommt, ist bei dem erfindungsgemäßen Zweimassenschwungrad ohne weiteres möglich, nachdem die überwiegenden axialen Kräfte wie ausgeführt über das stirnseitig angeordnete Wälzlager aufgenommen werden.

Neben dem Zweimassenschwungrad selbst betrifft die Erfindung ferner ein Wälzlager für ein Zweimassenschwungrad der vorbeschriebenen Art. Das Wälzlager weist einen Innenring, einen Außenring und zwischen diesen geführte Wälzkörper auf und zeichnet sich dadurch aus, dass am Innenring ein Anlageabschnitt ausgebildet ist, mit dem der Innenring axial an einem Gegenlager, nämlich der Stirnseite des primärmassenseitig angeordneten zylindrischen Lagerträgers, festlegbar ist, dass ein zylindrischen, sich axial erstreckender Lagerabschnitt vorgesehen ist, über den das Wälzlager auf einem zylindrischen Lagerträger fixierbar ist, und dass das Wälzlager einen sich zumindest abschnittsweise axial längs des Lagerträgers (in der Montagestellung gesehen) erstreckenden, abgedichteten Schmiermittelaufnahmeraum aufweist. Der Anlageabschnitt kann dabei durch eine beliebige stufen- oder kantenartige Durchmesservariation am Innenring realisiert werden, die geeignet ist, den Innenring und damit das Lager selbst axial an dem Gegenlager, also eben der Stirnseite des zylindrischen Lagerträgers der Primärmasse festzulegen.

Die Wälzkörper liegen axial gesehen vor dem Anlageabschnitt oder radial gesehen oberhalb des selben, so dass sich insgesamt insbesondere bei axialer Anordnung eine sehr geringe Lagerbauhöhe in radialer Richtung ergibt.

Der Außenring selbst kann in axialer Richtung ein- oder beidseits eines die Wälzkörper führenden Abschnitts verlängert sein und zusammen mit dem einoder beidseits axial verlängerten Innenring und/oder wenigstens einem, vorzugsweise ringförmigen und kappenartigen, Dichtelement einen Schmiermittelaufnahmeraum bilden. Ein solches Dichtelement kann je nach Ausgestaltung natürlich auch beidseits vorgesehen sein. Neben der Verwendung eines ringförmigen und kappenartigen Dichtelement, das die Abdichtung des Lagers zur Seite hin realisiert, kann natürlich auch eine ringförmige Dichtlippe, die schleifend dichtet, vorgesehen sein oder beliebige andere Dichtmittel wie Filzringe oder dergleichen, solange eine hinreichende Abdichtung des Schmiermittelaufnahmeraums gewährleistet ist.

In Weiterbildung der Erfindung kann zur Bildung eines auch in axialer Richtung gesehen möglichst kompakten Lagers vorgesehen sein, dass der axiale Lagerabschnitt an den Anlageabschnitt anschließt.

Zweckmäßig ist es ferner, wenn das Wälzlager mit einem Gleitlager kombiniert ist, wobei den beiden Lagerabschnitten unterschiedliche Funktionen zukommen. Während dem den eigentlichen Wälzlagerbereich bildenden Abschnitt die Funktion der Aufnahme axialer Kräfte zukommt, dient das Gleitlager zur radialen Lagerung der Sekundärmasse.

Eine erste Erfindungsalternative zur Bildung eines kombinierten Wälzlagers sieht dabei vor, dass der Außenring im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig und hülsenartig ausgeführt ist und an seinem radial gesehen inneren Schenkel das Gleitlager vorgesehen ist. Dieses Gleitlager wirkt bei dieser Ausgestaltung zur inneren Zylinderwand des zylindrischen Lagerträgers hin, dieser zylindrische Lagerträger greift quasi in das eine ringförmige Aufnahmenut aufweisende kombinierte Wälz-Gleitlager ein. Alternativ zu dieser Erfindungsausgestaltung kann das Gleitlager aber auch am Außenring vorgesehen sein und – in der Montagestellung – radial nach innen zur Außenwand des zylindrischen Lagerabschnitts oder zum Innenring hin lagern.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer ersten Ausführungsform,
2 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilan sicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer zweiten Ausführungsform,
3 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer dritten Ausführungsform,
4 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer vierten Ausführungsform,
5 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer fünften Ausführungsform,
6 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer sechsten Ausführungsform,
7 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer siebten Ausführungsform, und
8 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad in einer Teilansicht mit einem erfindungsgemäßen, im Schnitt dargestellten Wälzlager einer achten Ausführungsform.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad 1 bestehend aus einer Primärmasse 2, die über Schrauben 3 an der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine angeordnet ist. Über diese Schrauben 3 wird gleichzeitig ein zylindrischer Lagerträger 4 (Lagerdom) der Primärmasse 2 fixiert. Der Lager träger ist dabei mit einer engen Bohrungstoleranz ausgeführt. Vorgesehen ist ferner eine Sekundärmasse 5, die über nicht näher gezeigte, gebogen angeordnete Spiralfederdämpfer gedämpft bezüglich der Primärmasse 2 gelagert ist. Die Sekundärmasse ist mit einer nicht im Detail dargestellten Kupplung, die über ein nicht näher gezeigtes Kupplungspedal zum Lösen der Kraftkupplung zum Getriebe, das ebenfalls nicht näher gezeigt ist, betätigt wird, verbunden. Der Aufbau eines solchen Zweimassenschwungrads ist hinlänglich bekannt und muss nicht im Detail erörtert werden.
Die Primärmasse 2 und die Sekundärmasse 5 sind über ein erfindungsgemäßes Wälzlager 6 einer ersten Ausführungsform drehbar bezüglich einander gelagert. Das Wälzlager 6 weist einen Außenring 7 sowie einen Innenring 8 auf, zwischen denen im gezeigten Beispiel nach Art eines Axialschrägkugellagers die Wälzkörper in Form der Kugeln 9 geführt sind. Der Innenring 8 weist einen Anlageabschnitt 10 auf, an den sich ein Lagerabschnitt 11 anschließt. Der Anlageabschnitt 10 ist an der Stirnseite 12 des zylindrischen Lagerträgers 4 axial gegengelagert. Radial ist der Innenring 8 über den zylindrischen Lagerabschnitt 11 an der Außenwand des Lagerträgers 4 festgelegt.
Der Außenring 7 ist im Querschnitt U-förmig und nach Art einer Hülse ausgeführt. Zur Bildung eines großvolumigen Schmiermittelaufnahmeraums 13 erstreckt sich der äußere Schenkel 14 des Außenrings 7 relativ weit in axialer Richtung parallel zum zylindrischen Lagerträger 4. Seitlich ist ein Dichtelement 15 in Form eines ringförmigen kappenartigen Dichtelements eingesetzt, das mit dem äußeren Schenkel 14 des Außenrings 7 verbunden ist.
Am Innenschenkel 16 des Außenrings 7 ist ein Gleitlager 17 vorgesehen, das die mit dem Außenring 7 verbundene Sekundärmasse 5 bezüglich des zylindrischen Lagerträgers 4 radial lagert. Das Gleitlager 17 ist auf dem inneren Schenkel 16 aufgepresst.
Der U-förmige Außenring ist bevorzugt aus einem tiefziehfähigen Material, vorzugsweise aus C45M oder C80M mit anschließender Wärmebehandlung her gestellt. Durch gegebenenfalls vorzunehmendes gefesseltes Härten und Anlassen wird eine ausreichende Durchmesser- und Formgenauigkeit erreicht, eine Nachbearbeitung durch Schleifen kann entfallen. Auch bei dem Innenring kann es sich um ein entsprechendes Ziehteil handeln, ebenso bei dem Dichtelement.
An dieser Stelle ist bereits darauf hinzuweisen, dass an Stelle des Dichtelements 15 auch ein anderes Dichtelement, beispielsweise eine zum Innenring 8 hin schleifend dichtende Dichtlippe vorgesehen sein kann, und der korrespondierende Außendurchmesser des Lagerträgers als Dichtungslaufbahn dient.
2 zeigt ein Zweimassenschwungrad mit einem erfindungsgemäßen Wälzlager 18 einer zweiten Ausführungsform. Auch hier ist am Innenring 19 ein Anlageabschnitt 20 zur axialen Gegenlagerung an der Stirnfläche 21 des zylindrischen Lagerträgers 22, der Teil der Primärmasse 23 ist, vorgesehen. Über den Lagerabschnitt 24 ist der Innenring radial auf dem Lagerträger 22 fixiert.
Der Außenring 25, mit dem die Sekundärmasse 26 verbunden ist, ist hier querschnittlich gesehen L-förmig ausgeführt. Über ein auch hier kappenförmiges Dichtelement 27 erfolgt die Abdichtung des Schmiermittelaufnahmeraums 28 zu einen Seite hin, wobei zwischen dem Dichtelement 27 und dem Lagerabschnitt 24 wie auch bei der Ausführungsform nach 1 eine schmale Spaltdichtung vorgesehen ist. An der anderen Seite ist eine Spaltdichtung 29 über den radial nach innen laufenden Schenkel 30 des Außenrings 25 und den Innenring 19 realisiert.
Auch hier ist ein Gleitlager 31 vorgesehen, das auf den zylindrischen Bund 32 eines Gleitlagerträgers 33 aufgepresst ist. Der Gleitlagerträger 33 ist mit der Sekundärmasse 26 verbunden. Die mechanische Verbindung kann dabei auf beliebige Weise realisiert werden, beispielsweise auch durch Nieten, Laserlöten oder dergleichen.
3 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad mit ei nem erfindungsgemäßen Wälzlager 34. Bei diesem ist der Innenring 35 als einfach ausgeführter Hohlzylinder realisiert, an dessen Außenwand ein Anlageabschnitt 36 vorgesehen ist, mit dem der Innenring 35 an der Stirnfläche 37 des Lagerträgers 38, der Teil der Primärmasse 39 ist, axial aufgelagert ist. Auch der Außenring 40 ist als einfaches Zylinderbauteil ausgeführt. Zum Abdichten des großräumigen Schmiermittelaufnahmeraums 41 ist einseitig wiederum ein im gezeigten Beispiel kappenförmiges Dichtelement 42 eingepresst, das am Außenring 40 fixiert ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein weiteres Dichtelement 43, hier ein Dichtring mit einer schleifenden Doppellippenabdichtung vorgesehen.
Bei diesem Lager 34 ist kein Gleitlager vorgesehen, das heißt, das Lager 34 übernimmt sowohl die axialen wie auch die radialen Kräfte. Die radiale Fixierung erfolgt auch hier über einen entsprechenden Lagerabschnitt 44 am Innenring 35, der hier unmittelbar an den Anlageabschnitt 36, also die ausgebildete Schulter anschließt. Auch hier kann die Befestigung des Außenrings 40 an der Sekundärmasse 45 beliebig sein, sie kann unmittelbar erfolgen, beispielsweise durch Laserlöten oder dergleichen, es ist aber auch denkbar, ein entsprechendes axial wirkendes und den Außenring an der in 3 rechten Seite übergreifendes Halteteil vorzusehen.
Ferner ist es denkbar, die axiale Abstützung über einen an der Sekundärmasse angeformten Bund vorzusehen.
4 zeigt ein erfindungsgemäßes Zweimassenschwungrad mit einem Wälzlager 46 einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform. Der Innenring 47 entspricht dem Innenring 35 aus 3. Der Außenring 48 ist jedoch beidseits bezüglich des die Kugeln 49 führenden Abschnitts verlängert, was die Möglichkeit bietet, sowohl rechts als auch links der Kugelreihe einen großräumigen Schmiermittelaufnahmeraum 50 zu bilden. Linksseitig in 4 ist der Schmiermittelaufnahmeraum 50 wiederum über ein Dichtelement 51 in Form einer Dichtkappe oder dergleichen ausgeführt, in entsprechender Weise erfolgt auch rechtsseitig unter Verwendung einer Dichtkappe 52 die Abdichtung des Schmiermittelaufnahmeraums 50. Dieses Lager bietet also die Möglichkeit, bei vorhandenem axialen Bauraum ein sehr großes Schmiermittelaufnahmevolumen zu realisieren. Auch bei dieser Ausführungsform liegt die Wälzkörperreihe, wie auch bei den vorangehenden Ausführungsformen, axial gesehen vor der axialen Auflagestelle des Innenrings an der Stirnkante des Lagerträgers.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Zweimassenschwungrads mit einem weiteren Wälzlager 53. Hier ist der Innenring 54 über den Anlageabschnitt 55 axial und über den Lagerabschnitt 56, der sich auch hier unmittelbar an den Anlageabschnitt 55 anschließt, radial fixiert. Der Außenring 57, der wie auch der Innenring ein einfaches Ziehteil ist und ringzylindrisch ausgeführt ist, ist beidseits der Kugelführungsflächen verlängert, so dass sich auch hier ein sehr großer Schmiermittelaufnahmeraum 58 beidseits der Kugelreihe realisieren lässt. Auch hier sind zur Abdichtung entsprechende Dichtelemente 59 in Form entsprechender Dichtkappen vorgesehen. Die axiale Fixierung des Außenrings 57 und Koppelung mit der Sekundärmasse erfolgt hier über ein sekundärmassenseitig vorgesehenen Sprengring 60.
6 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform eines Zweimassenschwungrads mit einem erfindungsgemäßen Wälzlager 61 einer sechsten Ausführungsform. Das Wälzlager 61 weist einen Innenring 62 auf, der hier einen ersten Anlageabschnitt 63 aufweist, über den die axiale Lagerung an der Stirnseite 64 des Lagerträgers 65 erfolgt. Ferner ist ein zweiter Anlageabschnitt 66 vorgesehen, über den der Innenring an einem zweiten radialen Gegenlager 67 axial aufgelagert ist. An diesen zweiten Anlageabschnitt 66 schließt sich der Lagerabschnitt 67 an, über den der Innenring zusätzlich am Lagerträger 65 fixiert ist.
Der Außenring 68 des auch hier als Axialschräglager ausgeführten Lagers ist ebenfalls einseitig verlängert, um einen Schmiermittelaufnahmeraum 69 auszubilden, der über ein Dichtelement 70 in Form einer schleifenden Dichtlippe abgedichtet ist. Daran anschließend ist ein Gleitlager 71 vorgesehen, über das die Sekundärmasse, die mit dem Außenring 68 verbunden ist, radial bezüglich der Primärmasse beziehungsweise hier des Innenrings gelagert ist. Auch hier ist also ein kombiniertes Wälz-Gleit-Lager realisiert. Gegenüber ist ein Dichtelement 70a.
7 zeigt ein dem Wälzlager 61 aus 6 entsprechendes Wälzlager 72, bei dem der Innenring 73 in seiner Ausführungsform dem Innenring 62 aus 6 entspricht. Am Außenring 74, der zur Bildung eines Schmiermittelaufnahmeraums 75 ebenfalls verlängert ausgeführt ist, ist auch hier ein Gleitlager 76 aufgepresst. Die Abdichtung des Schmiermittelaufnahmeraums 75 erfolgt hier über ein kappenförmiges Dichtelement 77. An der anderen Seite ist eine Spaltdichtung 78 zwischen dem hier radial nach innen geführten Bund 79 des Außenrings 74 und dem Anlageabschnitt 80 des Innenrings 73, über den diese an der Stirnfläche 81 des Lagerträgers 82 gegengelagert ist, realisiert.
Schließlich zeigt 8 eine weitere Ausführungsform eines Zweimassenschwungrads mit einem erfindungsgemäßen Wälzlager 83. Der Innenring 84 weist auch hier einen ersten Anlageabschnitt 85, der an der Stirnfläche 86 des Lagerträgers 87 gegengelagert ist, sowie einen zweiten Anlageabschnitt 88, der an einer weiteren Widerlagerkante 89 des Lagerträgers 87 gegengelagert ist, auf. Über den dazwischen befindlichen Lagerabschnitt ist der Innenring radial fixiert. Der Außenring 90 übergreift den Innenring vollständig und bildet mit ihm einen Schmiermittelaufnahmeraum 91, der über eine Dichtkappe 92 abgedichtet ist. In die Bohrung der Sekundärmasse ist ferner ein Gleitlager 93 eingepresst, das hier unmittelbar zum Lagerträger 87 hin auflagert. An der gegenüberliegenden Seite ist der Schmiermittelaufnahmeraum 91 auch hier über eine Dichtkappe 92 abgedichtet.
Die dargestellten Ausführungsformen sind nicht beschränkend. Anstelle eines einreihigen Kugellagers ist es natürlich auch denkbar, sofern es der Bauraum hergibt, ein zweireihiges Schrägkugellager beispielsweise in X-Anordnung vorzusehen. Auch sind die jeweils dargestellten dichtenden Elemente selbstverständlich variabel, eine Dichtkappe kann ohne weiteres gegen beispielsweise eine Dichtlippe ausgetauscht werden bzw. einstückig am z. B. Außenring an vulkanisiert sein.
Insgesamt sind die erfindungsgemäß dargestellten Wälzlager äußerst einfach konzipiert und ermöglichen die Verwendung einfacher Materialien beziehungsweise ist die Herstellung der lagerbildenden Elemente einfach und kostengünstig. Sie können wie beschrieben ohne weiteres durch Tiefziehen oder Fließpressen oder dergleichen hergestellt werden. Der Bauraum bei vorhandenen Zweimassenschwungrädern kann optimal ausgenutzt werden, wobei das Lager in größt möglicher Entfernung zu dem wärmeerzeugenden Reibbelägen der Kupplung angeordnet werden kann. An den gefährdeten Querschnitten ergeben sich niedrige Spannungen, gleichermaßen ist eine höchste Tragfähigkeit verbunden mit einer sehr hohen Lebensdauer auch in Verbindung mit dem großräumig gestalteten Schmiermittelaufnahmeraum realisiert. Zur Verbesserung der Wärmeisolierung ist es noch denkbar, den jeweiligen Außenring mit einer wärmeisolierenden Schicht zu versehen, was in Form von Kunststoffringen oder Kappen, die ihn umkreisen, realisiert sein kann oder durch aufgespritztes Dämmmaterial.

1: Zweimassenschwungrad
2: Primärmasse
3: Schrauben
4: Lagerträger
5: Sekundärmasse
6: Wälzlager
7: Außenring
8: Innenring
9: Kugeln
10: Anlageabschnitt
11: Lagerabschnitt
12: Stirnseite
13: Schmiermittelaufnahmeraum
14: Schenkel
15: Dichtelement
16: Innenschenkel
17: Gleitlager
18: Wälzlager
19: Innenring
20: Anlageabschnitt
21: Stirnfläche
22: Lagerträger
23: Primärmasse
24: Lagerabschnitt
25: Außenring
26: Sekundärmasse
27: Dichtelement
28: Schmiermittelaufnahmeraum
29: Spaltdichtung
30: Schenkel
31: Gleitlager
32: Bund
33: Gleitlagerträger
34: Wälzlager
35: Innenring
36: Anlageabschnitt
37: Stirnfläche
38: Lagerträger
39: Primärmasse
40: Außenring
41: Schmiermittelaufnahmeraum
42: Dichtelement
43: Dichtelement
44: Lagerabschnitt
45: Sekundärmasse
46: Wälzlager
47: Innenring
48: Außenring
49: Kugeln
50: Schmiermittelaufnahmeraum
51: Dichtelement
52: Dichtkappe
53: Wälzlager
54: Innenring
55: Anlageabschnitt
56: Lagerabschnitt
57: Außenring
58: Schmiermittelaufnahmeraum
59: Dichtelement
60: Sprengring
61: Wälzlager
62: Innenring
63: Anlageabschnitt
64: Stirnseite
65: Lagerträger
66: Anlageabschnitt
67: Gegenlager
68: Außenring
69: Schmiermittelaufnahmeraum
70: Dichtelement
70a: Dichtelement
71: Gleitlager
72: Wälzlager
73: Innenring
74: Außenring
75: Schmiermittelaufnahmeraum,
76: Gleitlager
77: Dichtelement
78: Spaltdichtung
79: Bund
80: Anlageabschnitt
81: Stirnfläche
82: Lagerträger
83: Wälzlager
84: Innenring
85: Anlageabschnitt
86: Stirnfläche
87: Lagerträger
88: Anlageabschnitt
89: Widerlagerkante
90: Außenring
91: Schmiermittelaufnahmeraum
92: Dichtkappe
93: Gleitlager

Claims

Zweimassenschwungrad für ein Kraftfahrzeug, mit einer Primärmasse und einer Sekundärmasse, die über wenigstens ein Wälzlager mit einem Innenring und einem Außenring, zwischen denen Wälzkörper geführt sind, drehbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der an einem zylindrischen Lagerträger (4, 22, 36, 65, 82, 87) der Primärmasse (2, 23, 39) drehfest angeordnete Innenring (8, 19, 35, 47, 54, 62, 73, 84) zur Aufnahme axialer Kräfte an der Stirnseite (12, 21, 37, 64, 81, 86) des zylindrischen Lagerträger (4, 22, 36, 65, 82, 87) gegengelagert ist, und das Wälzlager einen sich zumindest abschnittsweise axial längs des Lagerträgers (4, 22, 36, 65, 82, 87) erstreckenden, abgedichteten Schmiermittelaufnahmeraum (13, 28, 41, 50, 58, 69, 75, 91) aufweist.
Zweimassenschwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (9) in axialer Richtung gesehen vor der gegenlagernden Stirnseite (12, 21, 37, 86) oder in radialer Richtung gesehen oberhalb der gegenlagernden Stirnseite (64, 81) liegen.
Zweimassenschwungrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager mit einem Gleitlager (17, 31, 71, 76, 93) kombiniert ist.
Wälzlager für ein Zweimassenschwungrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem Innenring, einem Außenring und zwischen diesen geführten Wälzkörpern, dadurch gekennzeichnet, dass am In nenring (8, 19, 35, 47, 54, 62, 73, 84) ein Anlageabschnitt (10, 20, 36, 55, 63, 80, 85) ausgebildet ist, mit dem der Innenring (8, 19, 35, 47, 54, 62, 73, 84) axial an einem Gegenlager (12, 21, 37, 64, 81, 86) festlegbar ist, dass ein zylindrischer, sich axial erstreckender Lagerabschnitt (11, 24, 44, 47, 56, 67) vorgesehen ist, über den das Wälzlager auf einem zylindrischen Lagerträger (4, 22, 36, 65, 82, 87) fixierbar ist, und dass das Wälzlager (9) einen sich zumindest abschnittsweise axial längs des Lagerträgers (4, 22, 36, 65, 82, 87) erstreckenden, abgedichteten Schmiermittelaufnahmeraum (13, 28, 41, 50, 58, 69, 75, 91) aufweist.
Wälzlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (9) axial gesehen vor dem Anlageabschnitt (10, 20, 36, 55, 85) oder radial gesehen oberhalb des Anlageabschnitts (63, 80) liegen.
Wälzlager nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (7, 25, 40, 48, 57, 68, 74, 90) in axialer Richtung ein- oder beidseits eines die Wälzkörper (9) führenden Abschnitts verlängert ist und zusammen mit dem ein- oder beidseits axial verlängerten Innenring (8, 19, 35, 47, 54, 62, 73, 84) und/oder wenigstens einem, vorzugsweise ringförmigen und kappenartigen, Dichtelement (15, 27, 42, 43, 51, 52, 59, 70, 70a, 77, 92) einen Schmiermittelaufnahmeraum (13, 28, 41, 50, 58, 69, 75, 91) bildet.
Wälzlager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass beiseits ein, vorzugsweise ringförmiges und kappenartiges, Dichtelement (42, 43, 51, 52, 59, 70, 70a) vorgesehen ist.
Wälzlager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Lagerabschnitt (11, 24, 44, 56) an den Anlageabschnitt (10, 20, 36, 55) anschließt.
Wälzlager nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem Gleitlager (17, 31, 71, 76, 93) kombiniert ist.
Wälzlager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (7, 25) im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig und hülsenartig ausgeführt ist und an seinem radial gesehen inneren Schenkel (16) das Gleitlager (17, 31) vorgesehen ist.
Wälzlager nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (71, 76, 93) am Außenring (68, 74, 90) vorgesehen ist und – in der Montagestellung – radial nach innen zur Außenwand des zylindrischen Lagerabschnitts oder zum Innenring hin lagert.
Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Außendurchmesser des Außenrings (7, 25, 40, 48, 57, 68, 74, 90) zur Wärmeisolierung eine Kunststoffhülse angeordnet ist, oder dass der Außenring (7, 25, 40, 48, 57, 68, 74, 90) mit einer wärmedämmenden Schicht beschichtet ist.
Wälzlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der zylindrische Durchmesser des Innenrings (8, 19, 35, 47, 54, 62, 73, 84), welcher im Kontakt mit dem zylindrischen Durchmesser des Lagerträgers (4, 22, 36, 65, 82, 87) steht, mit einer Hartchromschicht, einer Nickelschicht oder einer Gleitlackschicht zur Vermeidung von Tribokorrosion beschichtet ist.