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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer,
insbesondere für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend
eine Primärseite und eine gegen die Wirkung einer Dämpferanordnung
bezüglich der Primärseite um eine Drehachse drehbare
Sekundärseite.
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Im
Allgemeinen sind derartige Torsionsschwingungsdämpfer so
aufgebaut, dass die Dämpferanordnung eine Mehrzahl von
näherungsweise in Umfangsrichtung bzw. tangential sich
erstreckenden Schraubendruckfedern umfasst. Diese Schraubendruckfedern
stützen sich mit ihren Umfangsendbereichen an jeweiligen
Abstützbereichen der Primärseite und der Sekundärseite
ab. In einem drehmomentenfreien Zustand sind die Primärseite
und die Sekundärseite in einer Neutral-Relativdrehlage
bezüglich einander angeordnet. Bei Auslenkung aus dieser Neutral-Relativdrehlage
werden die Schraubendruckfedern der Dämpferanordnung komprimiert
und erzeugen somit eine in Richtung zur Neutral-Relativdrehlage
zurückgerichtete Rückstellkraft.
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Der
Nachteil derartiger Torsionsschwingungsdämpfer ist, dass
auf Grund des speziellen Aufbaus der Relativdrehwinkel zwischen
der Primärseite und der Sekundärseite begrenzt
ist. Auch der Einsatz sehr langer Schraubendruckfedern bzw. sehr langer
Pakete von Schraubendruckfedern ermöglicht nur eine vergleichsweise
stark begrenzte Relativdrehbarkeit zwischen der Primärseite
und der Sekundärseite mit einem maximal erreichbaren Relativdrehwinkel
von etwa 60° ausgehend von der Neutral-Relativdrehlage.
Dies führt zu Beschränkungen bei den im Dämpfungswirkungsbereich übertragbaren
Drehmomenten bzw. auch bei der Auslegung der Federkennlinie.
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Aus
der
DE 41 02 086 C2 ist
ein Torsionsschwingungsdämpfer bekannt, bei welchem eine Seite
von Primärseite und Sekundärseite einen radial äußeren
Kopplungsbereich und die andere Seite einen radial inneren Kopplungsbereich
aufweist. Zwischen diesen beiden Kopplungsbereichen erstrecken sich
in radialer Richtung auf Zug belastbare elastische Elemente bzw.
Stoßdämpfer. Diese umfassen radial sich erstreckende
Schraubendruckfedern. Durch die Ankopplung radial außen
und radial innen an die Primärseite bzw. die Sekundärseite
werden bei Relativdrehung diese Stoßdämpfer unter
Kompression der darin enthaltenen Schraubendruckfedern gedehnt,
wodurch eine Rückstellkraft in Richtung zur Neutral-Relativdrehlage
erhalten wird. Es wird damit eine deutlich größere
Relativdrehbarkeit der Primärseite bezüglich der
Sekundärseite realisiert, wobei auf Grund des Einsatzes
der radial sich erstreckenden Stoßdämpfer vergleichsweise
viel Bauraum beansprucht wird.
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Es
ist die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, einen Torsionsschwingungsdämpfer,
insbesondere für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, vorzusehen,
welcher bei einfachem und platzsparendem Aufbau große Relativdrehwinkel
zwischen der Primärseite und der Sekundärseite
ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird
diese Aufgabe gelöst durch einen Torsionsschwingungsdämpfer,
insbesondere für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend
eine Primärseite und eine gegen die Wirkung einer Dämpferanordnung
bezüglich der Primärseite um eine Drehachse drehbare
Sekundärseite, wobei eine Seite von Primärseite
und Sekundärseite einen radial inneren Kopplungsbereich
und die andere Seite von Primärseite und Sekundärseite
einen radial äußeren Kopplungsbereich aufweist,
ferner umfassend eine Mehrzahl langestreckter Kopplungsorgane, die
in einem radial inneren Endbereich an den radial inneren Kopplungsbereich
angekoppelt sind und in einem radial äußeren Endbereich
an den radial äußeren Kopplungsbereich angekoppelt
sind, wobei wenigstens ein Kopplungsbereich von radial äußerem
Bereich und radial innerem Kopplungsbereich wenigstens bereichsweise
radialelastisch ausgebildet ist und bei Relativdrehung zwischen
der Primärseite und der Sekundärseite ausgehend
von einer Neutral-Relativdrehlage durch die Kopplungsorgane auf
den jeweils anderen Kopplungsbereich zu verformbar ist.
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Bei
dem erfindungsgemäß aufgebauten Torsionsschwingungsdämpfer
wird also die elastische Verformbarkeit von zumindest einem der
Kopplungsbereiche bzw. die bei dieser elastischen Verformung auftretende
Rückstellkraft genutzt. Diese Rückstellkraft wird
durch die Kopplungsorgane zwischen den beiden Kopplungsbereichen übertragen
und generiert somit eine in Richtung zur Neutral-Relativdrehlage
zurückführende Wirkung.
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Um
definierte Rückstellkraftverhältnisse bzw. Bewegungsverhältnisse
erreichen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Kopplungsorgane
in ihrer Längserstreckungsrichtung im Wesentlichen nicht elastisch
sind.
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Beispielsweise
können die Kopplungsorgane flexibel sein, beispielsweise
seilartig ausgebildet sein. Hier kann insbesondere an den Einsatz
von auch große Kräfte aufnehmenden Stahlseilen
bzw. Stahldrähten bzw. -bändern gedacht werden,
die insbesondere in ihrer Längserstreckungsrichtung praktisch
nicht dehnbar, d. h. elastisch sind, gleichwohl jedoch eine bei
der Relativdrehung auftretende vorteilhafte Flexibilität
aufweisen.
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Der
wenigstens eine Kopplungsbereich kann eine Mehrzahl von gegen eine
Rückstellkraft radial bewegbaren Kopplungsabschnitten umfassen,
mit welchen die Kopplungsorgane in einem ihrer Endbereiche gekoppelt
sind. Diese Kopplungsabschnitte können sich im Wesentlichen
in axialer Richtung erstrecken. Um die für die Dämpfungswirkung
erforderliche Rückstellkraft erzeugen zu können,
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Kopplungsabschnitte
radial verformbar sind, d. h., durch ihre Verformung auch selbst
die in Richtung ihrer nicht verformten Positionierung gerichtete
Rückstellkraft erzeugen.
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Bei
einer alternativen Variante ist es möglich, dass die Kopplungsabschnitte
mit im Wesentlichen radial sich erstreckenden Verformungsabschnitten verbunden
sind und radial schwenkbar getragen sind, wobei eine radiale Verschwenkung
der Kopplungsabschnitte unter Verformung der Verformungsabschnitte
erfolgt. Diese Variante ist insbesondere daher vorteilhaft, da bei
derartigen Torsionsschwingungsdämpfern im Allgemeinen vergleichsweise
viel radialer Bauraum zur Verfügung steht, während
axial eine starke Bauraumbegrenzung existiert. Durch die Verlagerung
der Elastizität bzw. auch der die Rückstellkraft
generierenden Verformung in die sich näherungsweise radial
erstreckenden Abschnitte kann somit der zur Verfügung stehende
Bauraum sehr effizient genutzt werden.
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Die
Kopplungsabschnitte können an einem ringartigen Schwenklagerelement
schwenkbar getragen sein, wobei vorzugsweise die Massenverteilung von
jeweils einen Kopplungsabschnitt und einen Verformungsabschnitt
umfassenden Kopplungshebeln derart ist, dass unter Fliehkrafteinwirkung
beidseits der Schwenklagerung auftretende Drehmomente einander im
Wesentlichen kompensieren. Auf diese Art und Weise können
im Rotationsbetrieb auftretende Fliehkräfte nicht zu einer
Beeinträchtigung der Dämpfungscharakteristik beitragen.
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Bei
einer besonders vorteilhaften Variante wird vorgeschlagen, dass
der radial äußere Kopplungsbereich radial verformbar
ausgebildet ist und dass die Kopplungsorgane mit dem radial inneren Kopplungsbereich
in Abstand zur Drehachse gekoppelt sind.
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Dabei
kann weiter vorgesehen sein, dass der radial innere Kopplungsbereich
eine Aufwickel-Umfangsfläche bereitstellt, an welche die
Kopplungsorgane sich bei Relativdrehung zwischen der Primärseite
und der Sekundärseite in ihren an die radial inneren Endbereiche
angrenzenden Bereichen anlegen können.
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Um
sicherzustellen, dass der Torsionsschwingungsdämpfer in
beiden Re lativdrehrichtungen eine gleiche Wirkcharakteristik aufweist
und vor allem auch bei vergleichsweise geringen Auslenkungen größere
Rückstellkräfte generiert werden können,
wird vorgeschlagen, dass die Kopplungsorgane einander paarweise
zugeordnet sind und dass bei den Paaren von Kopplungsorganen in
der Neutral-Relativdrehlage die beiden Kopplungsorgane sich bezüglich
des radial inneren Kopplungsbereichs gegensinnig tangential oder
sekantial erstrecken.
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Dies
kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Kopplungsorgane
der Paare von Kopplungsorganen in ihren radial äußeren
Endbereichen einen geringeren gegenseitigen Abstand aufweisen, als
in ihren radial inneren Endbereichen.
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Bei
einer alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass
die Kopplungsorgane in der Neutral-Relativdrehlage sich bezüglich
der Drehachse im Wesentlichen radial erstrecken.
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Eine
weitere alternative Ausgestaltungsform, die insbesondere zu geringen
Steifigkeiten, also sehr flach ansteigenden Rückstellkraftkennlinien
führt, wird vorgeschlagen, dass mit dem radial äußeren Kopplungsbereich
eine Mehrzahl von mit ihren beiden Endbereichen damit gekoppelten,
flexiblen Zwischen-Kopplungsorganen gekoppelt ist, und dass die Kopplungsorgane
in ihren radial äußeren Endbereichen über
die Zwischen-Kopplungsorgane mit dem radial äußeren
Kopplungsbereich gekoppelt sind.
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Mit
den Zwischen-Kopplungsorganen kann im Wesentlichen mittig zwischen
deren Endbereichen jeweils ein Kopplungsorgan mit seinem radial äußeren
Endbereich gekoppelt sein.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden
Figuren detailliert erläutert. Es zeigt:
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1 eine
Längsschnittansicht eines erfindungsgemäßen
Torsions schwingungsdämpfers;
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2 eine
Axialansicht des in 1 dargestellten Torsionsschwingungsdämpfers,
wobei die linke Hälfte längs einer Linie II-II
in 1 geschnitten ist;
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3 eine
weitere Darstellung eines wesentlichen Teils eines alternativ aufgebauten
Torsionsschwingungsdämpfers;
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4 eine
Prinzip-Axialansicht eines gemäß einer alternativen
Ausgestaltungsform aufgebauten Torsionsschwingungsdämpfers.
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In
den 1 und 2 ist ein erfindungsgemäß aufgebauter
Torsionsschwingungsdämpfer allgemein mit 10 bezeichnet.
Dieser umfasst eine Primärseite 12, die beispielsweise
durch eine Flexplatte oder sonstige Kopplungseinrichtungen mit einer
Antriebswelle, wie z. B. einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine,
zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse A zu koppeln ist. Eine
Sekundärseite 14 des Torsionsschwingungsdämpfers 10 umfasst
im dargestellten Beispiel ein wellenartiges oder nabenartiges Bauteil 16,
das durch eine Lageranordnung 18 bezüglich der
Primärseite 12 drehbar gelagert ist. Das wellenartige
bzw. nabenartige Bauteil bildet bei dem Torsionsschwingungsdämpfer 10 einen
radial inneren Kopplungsbereich 20.
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Die
Primärseite 12 ist im Wesentlichen topfartig ausgebildet
mit einer näherungsweise radial sich erstreckenden und
beispielsweise ringartig oder speichenartig ausgebildeten Wandung 22.
Diese ist radial außen verbunden mit einem im Wesentlichen zylindrisch
gestalteten Bauteil 24, das in seinem an die Wandung 22 angrenzenden
Abschnitt ringartig durchlaufend ausgebildet und dort durch Verschweißung
an der Wandung 22 festgelegt ist. Von diesem ringartig
durchlaufenden Abschnitt 26 erstrecken sich in axialer
Richtung mehrere mit Umfangsabstand zueinander liegende Kopplungsabschnitte 28 eines
radial äußeren Kopplungsbereichs 30 der
Primärseite 12. Bei dieser Ausgestaltungsvariante
ist die Anordnung derart, dass die Kopplungsabschnitte, wie im rechten
Teil der 1 veranschaulicht, radialelastisch
verformbar sind und grundsätzlich in ihre axial sich erstreckende,
nicht verformte Grundstellung vorgespannt sind.
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Eine
Mehrzahl beispielsweise durch Drahtseile oder Drahtabschnitte gebildeter
Kopplungsorgane 32 erstreckt sich zwischen den beiden Kopplungsbereichen 20 und 30.
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Dabei
sind, wie man in 2 erkennt, diese Kopplungsorgane 32 zum
Bereitstellen jeweiliger Paare 34 einander zugeordnet.
Die beiden Kopplungsorgane 32, 32' eines jeweiligen
Paares 34 von Kopplungsorganen sind mit ihren radial äußeren Endbereichen 36 bzw. 36' jeweils
an einem Kopplungsabschnitt 28 im Bereich von dessen freien
Ende 38 festgelegt. In ihren radial inneren Endbereichen 40, 40' sind
die beiden Kopplungsorgane 32, 32' eines jeweiligen
Paares 34 von Kopplungsorganen am wellenartigen bzw. nabenartigen
Bauteil 16, also am radial inneren Kopplungsbereich 20,
festgelegt. Dieser radial innere Kopplungsbereich 20 stellt
eine Außenumfangsfläche 42 bereit, an
welcher einerseits die Festlegung erfolgen kann und an welcher andererseits,
wie im Folgenden erläutert, die jeweiligen Kopplungsorgane 32, 32' sich
angrenzend an ihre radial inneren Endbereiche 40, 40' bei
Relativdrehung zwischen der Primärseite 12 und
der Sekundärseite 14 anlegen können.
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Die 2 veranschaulicht
eine Relativdrehstellung, in welcher über den Torsionsschwingungsdämpfer 10 kein
Drehmoment zu übertragen ist, also die Primärseite 12 und
die Sekundärseite 14 in einer Neutral-Relativdrehlage
bezüglich einander sind. In dieser Relativpositionierung
erstrecken sich die beiden Kopplungsorgane 32, 32' der
jeweiligen Paare 34 derart, dass sie bedingt dadurch, dass
ihre radial äußeren Endbereiche 36, 36' einen
geringeren Umfangsabstand aufweisen, als ihre radial inneren Endbereiche 40, 40',
sich bezüglich des radial inneren Kopplungsbereichs 20,
insbesondere der Umfangsfläche 42, tangential
bzw. sekantial erstrecken, und zwar bezüglich einer die
jeweiligen Paare teilenden Radiallinie gegensinnig.
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Wird
bei derartiger Konfiguration ausgehend von der in 2 gezeigten
Neutral-Relativdrehlage beispielsweise bei festgehaltenem radial
inneren Kopplungsbereich 20 die Primärseite 12 bzw.
der radial äußere Kopplungsbereich 30 im
Uhrzeigersinn verdreht, so bewegt sich bei dem in der 2 rechts gezeigten
Paar 34 mit den Kopplungsorganen 32, 32' der
Bereich der Ankopplung derselben an den radial äußeren
Kopplungsbereich 30 in Umfangsrichtung derart, dass er
sich vom radial inneren Endbereich 40 des Kopplungsorgans 32 weg
bewegt und sich dem radial inneren Kopplungsbereich 40' des
Kopplungsorgans 32' annähert. Insbesondere auf
Grund der Wegbewegung vom radial inneren Endbereich 40 bzw.
dem Bereich der Ankopplung desselben an den radial inneren Kopplungsbereich 20 wird
auf den zugehörigen Kopplungsabschnitt 28 eine
Radialkraft ausgeübt, die diesen, wie in 1 rechts
erkennbar, in eine nach radial innen verformte Positionierung bringt.
Diese Verformung erfolgt unter einer durch die Elastizität
generierten Rückstellkraft. Da diese Rückstellkraft
bei allen Paaren 34 von Kopplungsorganen erzeugt wird,
und zwar jeweils bei dem gleichen der beiden Kopplungsorgane 32 bzw. 32',
wird in der Summe eine durch alle verformten Kopplungsabschnitte 28 generierte
Rückstellkraft erzeugt, die auch bei vergleichsweise großem
zu übertragenden Drehmoment dafür sorgt, dass
die Primärseite 12 und die Sekundärseite 14 in
Richtung zu ihrer Neutral-Relativdrehlage zurückbewegt
werden können.
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Die
dabei auftretende Rückstellkraft hängt von verschiedenen
Faktoren ab. Zum einen spielt selbstverständlich die zum
radialen Verformen der Kopplungsabschnitte 28 erforderliche
Kraft eine Rolle, die primär durch deren Dimensionierung
bzw. die Materialbeschaffenheit des Bauteils 24 vorgegeben werden
kann. Auch der radiale Abstand der Umfangsfläche 42 bzw.
der Ankopplung der radial inneren Endbereiche 40, 40' an
den radial inneren Kopplungsbereich 20 von der Drehachse
A spielt auf Grund des dadurch definierten Rückstellhebels
eine Rolle. Dieser Hebel wird dadurch wirksam, dass bei auftretender
Relativdrehung bzw. Relativauslenkung die Kopplungsorgane 32, 32' sich
nahe ihren radial inneren Endbereichen 40, 40' an die
Außenumfangsfläche 42 anlegen können
und somit mit dem entsprechenden Hebel, definiert durch den Abstand
dieses Anlegens bezüglich der Drehachse A, wirken. Dabei
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in Zuordnung zu jedem
Kopplungsorgan 32 bzw. 32' die Umfangsfläche 42 nicht
rein rotationssymmetrisch bzw. kreisartig ausgestaltet ist, sondern
mit ausgehend vom jeweiligen Bereich der Ankopplung sich änderndem
Radius zur Drehachse A ausgestaltet ist, so dass bei Relativdrehung
durch das dabei auftretende Anlegen eine Änderung des wirksamen
Radius, beispielsweise im Sinne einer Vergrößerung
oder aber auch im Sinne einer Verringerung auftritt.
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Ein
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäß aufgebauten
Torsionsschwingungsdämpfers 10 liegt darin, dass
dieser hinsichtlich der Erzeugung der Rückstellkraft im
Wesentlichen sehr reibungsarm arbeiten kann, so dass Hystereseeffekte
verringert bzw. ausgeschlossen werden können. Auch sind Fliehkrafteinflüsse
deutlich weniger wirksam, da die die Primärseite 12 und
die Sekundärseite 14 koppelnden Kopplungsorgane 32, 32' sich
im Wesentlichen radial erstrecken. Die gleichwohl Fliehkrafteinflüssen
unterliegenden Massen, die im Wesentlichen definiert sind durch
die Länge bzw. Dimensionierung der Kopplungsabschnitte 28 sind
im Vergleich zu bekannten Ausgestaltungsvarianten vergleichsweise gering.
Auch ist der Aufbau sehr einfach.
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In
der 3 ist eine alternative Ausgestaltung insbesondere
hinsichtlich der Ausgestaltung des radial äußeren
Kopplungsbereichs 30 gezeigt. Man erkennt hier wieder die
Kopplungsabschnitte 28, die näherungsweise axial
sich erstreckend ausgebildet sind. Die Kopplungsabschnitte 28 sind
jeweils verbunden mit einem näherungsweise radial sich
erstreckenden Verformungsabschnitt 44. Dabei können die
Kopplungsabschnitte 28 mit den Verformungsabschnitten 44 durch
integrale Ausgestaltung verbunden sein, oder beispielsweise durch
Anlöten oder Anschweißen, sofern diese Bauteile
aus Metall aufgebaut sind. Die Verformungsabschnitte 44 bilden
mit ihren radial nach außen über die Kopplungsabschnitte 28 hinausgreifenden
Bereichen jeweilige Lageröffnungen 46, in welchen
ein beispielsweise geschlossen ausgebildeter Lagerring 48 aufgenommen
ist. Die jeweils einen Kopplungsabschnitt 28 und einen Verformungsabschnitt 44 umfassenden
Kopplunghebel 50 sind somit um eine jeweilige näherungsweise tangential
bezüglich des Rings 48 sich erstreckende Schwenkachse
schwenkbar. Dies führt dazu, dass bei Verschwenkung die
Kopplungsabschnitte 28 nach radial innen bzw. nach radial
außen bewegt werden, insbesondere mit ihren freien Enden 38.
Diese radiale Bewegung bzw. Bewegbarkeit kann, ähnlich
wie vorangehend beschrieben, dazu genutzt werden, bei Relativdrehung
zwischen der Primärseite 12 und der Sekundärseite 14 Kräfte
zu übertragen. Bei der in 3 gezeigten
Variante können jedoch die vergleichsweise kurzen Kopplungsabschnitte 28 im Wesentlichen
starr, also selbst in radialer Richtung nicht verformbar ausgebildet
sein. Die mit vergleichsweise großer radialer Erstreckung
ausgebildeten Verformungsabschnitte 44 können
jedoch bei Verschwenkung der Kopplungsabschnitte 28 verformt,
d. h. verbogen werden, wozu ihre radial inneren Enden 52 axial
zu arretieren sind. D. h., hier ist die Radialelastizität
des radial äußeren Kopplungsbereichs 30 dadurch
gewährleistet, dass bei der radialen Bewegung der Kopplungsabschnitte 28 nicht
diese selbst, sondern primär die Verformungsabschnitte 44,
die sich jedoch näherungsweise radial erstrecken, verformt
werden. Auch dabei wird also durch diese Radialelastizität,
d. h. Radialverlagerbarkeit der Kopplungsabschnitte, eine Rückstellkraft
erzeugt. Die Verbindung zwischen der Primärseite 12 und
der Sekundärseite 14 durch jeweilige Kopplungsorgane
kann dabei so sein, wie in 2 veranschaulicht.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass beispielsweise die in 3 gezeigte
Baugruppe in einem topfartigen Gehäuse aufgenommen sein,
in welchem einerseits dafür gesorgt ist, dass die radial
inneren Enden 52 der Verformungsabschnitte 44 axial
festgehalten sind und in welchem andererseits für eine grundsätzlich
definierte Positionierung dieser Baugruppe auch gegenüber
dem radial inneren Kopplungsbereich 20 gesorgt ist.
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Eine
weitere alternative Variante ist in 4 prinzipieller
Art und Weise dargestellt. Man erkennt wieder den radial äußeren
Kopplungsbereich 30, der hier in durchgezogener Kreisform
dargestellt ist, beispielsweise jedoch wieder die vorangehend bereits erläuterten
Kopplungsabschnitte 28 aufweisen kann. Grundsätzlich
ist auch hier von Bedeutung, dass, angedeutet durch einen Übergang
von einem in Strichlinie dargestellten nicht belasteten Zustand
zu einem in durchgezogener Linie dargestellten belasteten Zustand,
eine Radialverlagerung des radial äußeren Kopplungsbereichs
in Richtung auf den radial inneren Kopplungsbereich 20 zu
auftritt. Dies kann selbstverständlich auch bei entsprechender
Verformbarkeit eines ringartig geschlossenen Bauteils realisiert
sein.
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Am
radial äußeren Kopplungsbereich sind im dargestellten
Beispiel vier sekantial zu diesem sich erstreckende Zwischen-Kopplungsorgane 54 vorgesehen.
Diese sind mit ihren Umfangsenden 56, 58 jeweils
am radial äußeren Kopplungsbereich 30,
beispielsweise im Bereich eines freien Endes 38 eines Kopplungsabschnitts 28,
festgelegt. Näherungsweise im Mittenbereich 60 dieser
Zwischen-Kopplungsorgane 54 ist jeweils ein Kopplungsorgan 32 mit
seinem radial äußeren Endbereich 36 festgelegt.
Mit seinem radial inneren Endbereich 40 ist das Kopplungsorgan 32 an
dem radial inneren Kopplungsbereich 20 festgelegt. Man
erkennt, dass bei dieser Ausgestaltung die Kopplungsorgane 32 sich
im unbelasteten Zustand, also bei in der Neutral-Relativdrehlage
positionierter Primärseite 12 und Sekundärseite 14,
radial erstrecken, also in Verlängerung die Drehachse A
schneiden. Wird bei dieser Anordnung ein Drehmoment übertragen,
also beispielsweise bei festgehaltenem radial äußeren
Kopplungsbereich 30 nunmehr der radial innere Kopplungsbereich 20 in Umfangsrichtung,
hier im Uhrzeigersinn, gedreht, so führt dies zu einer
Umfangsbewegung der radial inneren Endbereiche 40 der Kopplungsorgane 32,
mit der Folge, dass diese Kopplungsorgane 32, die in ihrer
Längserstreckungsrichtung im Wesentlichen nicht dehnbar,
d. h. nicht elastisch sind, die Zwischen-Kopplungsorgane 54 in
ihrem Längenmittenbereich 60 nach radial innen
ziehen. Diese Bewegung nach radial innen führt wiederum
dazu, dass die mit den Umfangsenden 56, 58 verbundenen
Kopplungsabschnitte 28 nach radial innen gezogen werden
und dabei, wie dies vorangehend mit Bezug auf die 1 bis 4 erläutert
wurde, eine Rückstellkraft generieren.
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Bei
dieser in 4 veranschaulichten Ausgestaltungsform
ist auf Grund der Tatsache, dass die Zwischen-Kopplungsorgane 54 durch
die geometrischen Verhältnisse für eine Wegübersetzung
sorgen, eine geringere Verformbarkeit der Kopplungsabschnitte 28 zum
Ermöglichen einer bestimmten Relativdrehung zwischen der
Primärseite 12 und der Sekundärseite 14 erforderlich,
was grundsätzlich zu einer geringeren Steifigkeit, also
einer geringeren mit der Relativdrehung ansteigenden Rückstellkraft, führt.
Dies erhöht die Entkopplungsgüte deutlich.
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Es
ist selbstverständlich, dass bei den vorangehend beschriebenen
Ausgestaltungsvarianten verschiedenste Änderungen vorgenommen
werden können. So ist es selbstverständlich möglich,
bei der in 4 gezeigten Variante mit Paaren
von Kopplungsorganen zu arbeiten bzw. bei den in den 1 bis 3 dargestellten
Varianten jeweils mit einzelnen radial sich erstreckenden Kopplungsorganen
zu arbeiten. Auch ist es selbstverständlich, dass die Anzahl
der Kopplungsorgane, mit welchen jeweils ein einziger Kopplungsabschnitt
verbunden ist, um ein Drehmoment zwischen der Primärseite
und der Sekundärseite zu übertragen, variiert
werden kann. Auch die Geometrie bzw. die Anzahl der Kopplungsabschnitte
kann variieren. So ist es insbesondere bei der in 3 dargestellten
Variante möglich, mehrere Kopplungsabschnitte mit einem
Verformungsabschnitt 44 zusammenwirken zu lassen, also
mit diesem zu verbinden oder daran vorzusehen.
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Die
verschiedenen beispielsweise seilartig ausgestalteten Kopplungsorgane
können beispielsweise im Wesentlichen in einer gemeinsamen
zur Drehachse A senkrecht stehenden Ebene angeordnet sein bzw. radial
innen und radial außen mit den jeweiligen Kopplungsbereichen
gekoppelt sein. Um ein gegenseitiges Reiben zu verhindern, ist es
jedoch möglich, in Umfangsrichtung aufeinander folgende Kopplungsorgane
oder auch Paare von Kopplungsorganen axial zueinander versetzt anzuordnen,
so dass durch dieses alternierende Versetzen der gegenseitige Kontakt
der Kopplungsorgane weitestgehend vermieden werden kann. Hier können
also Kopplungsorgane bzw. Paare von Kopplungsorganen dann in zwei
oder mehreren zur Drehachse A im Wesentlichen orthogonalen Ebenen
angeordnet sein.
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Die
in den Figuren gezeigte und vorangehend erläuterte Verwendung
flexibler, beispielsweise seilartiger Kopplungsorgane ist auf Grund
des einfachen Aufbaus und des geringen Gewichts besonders vorteilhaft.
Diese Kopplungsorgane können mit den jeweiligen Kopplungsbereichen
beispielsweise durch Vernietung oder in sonstiger Weise fest verbunden sein.
An Stelle der flexiblen, seilartigen Kopplungsorgane können
jedoch auch starre, stangenartige Kopplungsorgane eingesetzt werden,
die in der Neutral-Relativdrehlage radial angeordnet sind und die mit
den beiden Kopplungsbereichen um jeweils parallel zur Drehachse
liegende Schwenkachsen schwenkbar gekoppelt sind.
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Es
sei abschließend darauf hingewiesen, dass selbstverständlich
die Zuordnung von Baugruppen zur Primärseite und zur Sekundärseite
auch vertauscht sein kann. So kann beispielsweise das naben- bzw.
wellenartige Bauteil 16 auch mit einem Antriebsorgan, beispielsweise
einer Kurbelwelle, gekoppelt werden bzw. einen Teil davon bilden,
während dann der radial äußere Kopplungsbereich 30 abtriebsseitig
beispielsweise mit einer Reibungskupplung oder einem hydrodynamischen
Drehmomentwandler o. dgl. gekoppelt werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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