DE102008011725A1

DE102008011725A1 - Torsional vibration dampers e.g. for torque converter and drive disks, has drive element and drive element transfer element, with cushioning part arranged opposite between each element

Info

Publication number: DE102008011725A1
Application number: DE102008011725A
Authority: DE
Inventors: Richard Stark
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2008-09-25

Abstract

The damper has a drive element and a drive element transfer element, with a cushioning part arranged opposite between each element. A spring is provided having a regular length and having a spring wear protection. The wear protection is produced from a wire cushion material.

Description

Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einem antriebsseitigen und einem abtriebsseitigen Übertragungselement, die entgegen zumindest einer zwischen diesen vorgesehenen Dämpfungseinrichtung mit wenigstens einer in Umfangsrichtung wirksamen langen Schraubenfeder zueinander verdrehbar sind, wobei die Übertragungselemente Beaufschlagungsbereiche für die Schraubenfeder aufweisen und eines der Übertragungselemente eine ringartige Aufnahme für die bogenförmig verbaute lange Schraubenfeder bildet, wobei die Aufnahme in Bezug auf die Rotationsachse des Torsionsschwingungsdämpfers radial nach außen hin durch axial und ringförmig verlaufende Bereiche dieses Übertragungselementes begrenzt ist, weiterhin die Schraubenfeder von zumindest diesen Bereichen wenigstens teilweise axial übergriffen und zumindest unter Fliehkrafteinwirkung von diesen abgestützt wird, wobei zwischen diesen Bereichen und zumindest den sich daran radial abstützenden Windungsbereichen der Schraubenfeder ein sich wenigstens über die umfangsmäßige Länge der Schraubenfeder erstreckender Verschleißschutz vorgesehen ist.The The invention relates to a torsional vibration damper with a drive-side and a driven-side transmission element, the opposite at least one provided between these damping device with at least one circumferentially effective long coil spring are rotatable with each other, wherein the transmission elements Have loading areas for the coil spring and one of the transmission elements a ring-like receptacle for the bow-shaped long coil spring forms, wherein the receptacle with respect to the axis of rotation of the torsional vibration damper radially outward by axial and annular extending portions of this transmission element limited is, furthermore, the coil spring of at least these areas at least partially axially overlapped and at least under centrifugal force being supported by these, being between these areas and at least the winding areas radially supported thereon the coil spring at least over the circumferential Length of the coil spring extending wear protection is provided.

Derartige Torsionsschwingungsdämpfer sind in Form von so genannten Zweimassenschwungrädern, beispielsweise durch die DE 37 21 711 A1 und DE 37 21 712 A1 bekannt geworden. Grundsätzlich sind derartige Torsionsschwingungsdämpfer in Verbindung mit Drehmomentwandlern, Kupplungsscheiben oder Antriebsscheiben für Nebenaggregate von Brennkraftmaschinen, wie z. B. Riemenscheiben, bekannt.Such Torsionsschwingungsdämpfer are in the form of so-called dual-mass flywheels, for example by the DE 37 21 711 A1 and DE 37 21 712 A1 known. Basically, such torsional vibration in conjunction with torque converters, clutch plates or drive wheels for ancillaries of internal combustion engines, such as. As pulleys, known.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, zumindest die radiale Führung bzw. Abstützung der wenigstens einen Schraubenfeder zu verbessern, insbesondere soll gewährleistet werden, dass die zwischen den Windungen der Schraubenfeder und dem diese radial abstützenden Verschleißschutz auftretende Reibungshysterese während der Komprimierung und Entspannung der Schraubenfeder verringert wird. Auch soll die Funktion und die Lebensdauer des erfindungsgemäß ausgestalteten Torsionsschwingungsdämpfers verbessert werden.Of the Present invention was based on the object, at least the radial Guide or support of at least one coil spring particular, to ensure that the between the turns of the coil spring and this radial supporting wear protection occurring friction hysteresis during compression and relaxation of the coil spring is reduced. Also, the function and life of the Inventively designed torsional vibration damper be improved.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, dass der Verschleißschutz aus einem Drahtkissenmaterial hergestellt ist. Derartiges Drahtkissenmaterial ist auch unter der Bezeichnung Drahtgestrick bekannt. Der entsprechende Verschleißschutz besteht dabei aus einem hochverdichteten Drahtgestrick. Zur Bildung des Drahtgestrickes kann dabei Edelstahldraht Ver wendung finden. Zweckmäßig kann es auch sein, wenn Drähte aus einem anderen Werkstoff bzw. einem anderen Metall Verwendung finden, wobei auch verschiedene Drahtwerkstoffe zur Bildung eines Verschleißschutzes verwendet werden können, zum Beispiel Metalldrähte und/oder Drähte aus Karbon und/oder Keramik und/oder Kunststoff.According to the Invention this is achieved by the wear protection made of a wire cushion material. Such wire cushion material is also known as wire knit. The corresponding Wear protection consists of a high-density Wire mesh. To form the knitted wire can thereby stainless steel wire Use find. It may also be appropriate if wires made of another material or another Metal find use, whereby also different wire materials can be used to form a wear protection, for example, metal wires and / or wires Carbon and / or ceramic and / or plastic.

Obwohl der so hergestellte Verschleißschutz aus einem hochverdichteten Drahtgestrick besteht, bleiben zwischen den einzelnen Drähten Hohlräume bestehen, in denen ein Schmier- bzw. Gleitmittel aufgenommen werden kann. Dieses Mittel kann beispielsweise durch ein viskoses Medium, wie zum Beispiel Fett, gebildet sein, welches in die Aufnahme für die wenigstens eine Schraubenfeder eingebracht ist. Beim Entlanggleiten der Federwindungen am Verschleißschutz kann sich somit ein Schmiermittelfilm aufbauen.Even though the wear protection made in this way from a highly compressed Knitted wire, remain between the wires Cavities exist in which a lubricant or lubricant can be included. This agent can, for example, by a viscous medium, such as fat, may be formed in the receptacle for the at least one coil spring is introduced. When sliding along the spring coils on the wear protection Thus, a lubricant film can build up.

Bauteile wie zum Beispiel Gleitlager aus Drahtgestricken werden beispielsweise durch die Firma Buck Maschinenbau GmbH & Co. KG in 71149 Bondorf hergestellt und angeboten.components such as slide bearings made of wire mesh, for example produced by Buck Maschinenbau GmbH & Co. KG in 71149 Bondorf and offered.

In vorteilhafter Weise kann die ringartige Aufnahme als zumindest radial nach außen hin abgedichtete, ringförmige Kammer ausgebildet sein.In Advantageously, the ring-like receptacle as at least radially outwardly sealed, annular chamber be educated.

Die Erfindung wird anhand der Figur näher erläutert.The The invention will be explained in more detail with reference to FIG.

Die Figur zeigt die obere Hälfte eines Ausführungsbeispiels eines geteilten Schwungrads 1 mit einem ein antriebsseitiges Übertragungselement bildenden primären Schwungmassenteil als primärem Schwungscheibenteil 2 und einem ein antriebsseitiges Übertragungselement bildenden sekundären Schwungmassenteil als Schwungscheibenteil 3.The figure shows the upper half of an embodiment of a split flywheel 1 with a primary flywheel mass part forming a drive-side transmission element as the primary flywheel part 2 and a secondary flywheel mass portion forming a drive side transmission member as a flywheel member 3 ,

Das Schwungscheibenteil 2 ist auf einem Lagerflansch 4 aufgenommen und zentriert, wobei durch das Schwungscheibenteil 2 und den Lagerflansch 4 radial innen Schrauben 5 greifen, mit denen das geteilte Schwungrad 1 unter Zwischenlegung eines Verstärkungsrings 8 an die Antriebswelle einer Antriebseinheit, die hier nicht gezeigt ist, angeschraubt werden kann. Auf einem axialen Vorsprung 6 des Lagerflansches 4 ist mittels eines Lagers 7 das sekundäre Schwungscheibenteil 3 relativ verdrehbar gelagert. Das sekundäre Schwungscheibenteil 3 trägt eine Kupplung 9. Der am sekundären Schwungscheibenteil 2 anliegende Kraftfluss wird mittels einer Kupplungsscheibe 10 mit Reibbelägen 11 an eine nicht gezeigte Abtriebswelle weitergeleitet.The flywheel part 2 is on a bearing flange 4 taken and centered, passing through the flywheel part 2 and the bearing flange 4 radially inside screws 5 grab those with the split flywheel 1 with the interposition of a reinforcing ring 8th to the drive shaft of a drive unit, which is not shown here, can be screwed. On an axial projection 6 of the bearing flange 4 is by means of a warehouse 7 the secondary flywheel part 3 stored relatively rotatable. The secondary flywheel part 3 carries a clutch 9 , The secondary flywheel part 2 applied power flow is by means of a clutch disc 10 with friction linings 11 forwarded to an output shaft, not shown.

Das primäre Schwungscheibenteil 2 ist topfförmig ausgestaltet und ist mit einem Ringscheibenteil 12 verbunden, wodurch eine ringförmige Aufnahme 13 entsteht, die offene Kammern 14 bildet, die in Umfangsrichtung zumindest annähernd der Länge der Energiespeicher angepasst sind, die vorzugsweise aus bogenförmigen Schraubenfedern 15, die sich vorzugsweise nahezu halbkreisförmig über den Umfang erstrecken, gebildet sind, wodurch in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Kammern 14 mit nahezu halbkreisförmiger Ausdehnung gebildet werden. Zur primärseitigen Beaufschlagung der Schraubenfedern 15 sind in dem Schwungscheibenteil 2 sowie im Ringscheibenteil 12 Anformungen 16, 17 vorgesehen. Die sekundärseitige Beaufschlagung der Schraubenfedern 15 erfolgt hier über ein ringscheibenförmiges, axial zwischen dem primären Schwungscheibenteil 2 und dem eine Wand bildenden Ringscheibenteil 12 radial in die Kammer 18 hineinreichenden Flanschteil 19, das mit dem sekundären Schwungscheibenteil 3 verbunden ist. Die Aufnahme 13 kann zumindest teilweise mit einem Schmiermittel befüllt sein. Zwischen der Innenwand der Kammern 14 bzw. der Aufnahme 13 und dem Außenumfang der Schraubenfedern 15 ist ein Verschleißschutz 18 angeordnet. Der Verschleißschutz 18 kann in vorteilhafter Weise sich in Umfangsrichtung des geteilten Schwungrades 1 zumindest über die Längenerstreckung einer Schraubendruckfeder 15 erstrecken. Unter Fliehkrafteinwirkung stützen sich zumindest die radial äußeren Bereiche 15a der Schraubenfederwindungen 21 an dem schalenförmig ausgebildeten Verschleißschutz 18 ab. Bei einer Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungscheibenteilen 2 und 3 werden die Schraubenfedern 15 komprimiert, so dass dann die Windungen 21 entlang des Verschleißschutzes 18 gleiten. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der schalenförmige Verschleißschutz 15 zumindest annähernd an die Kontur der Windungen 21 angeglichen, so dass bei einer optimalen Abstimmung zumindest eine partielle Linienberührung zwischen einem Verschleißschutz 18 und den Windungen 21 erfolgen kann. Der Verschleißschutz 18 kann jedoch im Querschnitt betrachtet auch eine andere Ausgestaltung besitzen, so dass lediglich eine quasi punktförmige oder zweipunktförmige Berührung zwischen den entsprechenden Bereichen dieser Bauteile vorhanden sein kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verschleißschutz 18 als einstückig aus einem Blechmaterial hergestellte Schale ausgebildet. Gemäß der Erfindung kann dieser Verschleißschutz 18 jedoch durch ein Drahtkissenmaterial gebildet sein. Ein derartiges Drahtkissenmaterial besteht aus ineinander verflochtenen, vorzugsweise hochverdichteten Drähten. Es kann beispielsweise Edelstahldraht verwendet werden, wobei es zweckmäßig sein kann, den verwendeten Draht zu beschichten, um bessere Gleiteigenschaften zu erzielen. Der Verschleißschutz 18 kann also aus einem Drahtgestrick gebildet sein, das gegebenenfalls eine gewisse Restfederung bzw. Flexibilität aufweist.The primary flywheel part 2 is cup-shaped and is equipped with a ring disc part 12 connected, creating an annular receptacle 13 arises, the open chambers 14 forms, which are adapted in the circumferential direction at least approximately the length of the energy storage, preferably from arcuate coil springs 15 , which are preferably almost semi-circular over the order extend, are formed, whereby in the embodiment shown two chambers 14 be formed with almost semi-circular extent. For the primary-side loading of the coil springs 15 are in the flywheel part 2 as well as in the ring disc part 12 projections 16 . 17 intended. The secondary side loading of the coil springs 15 takes place here via an annular disc-shaped, axially between the primary flywheel part 2 and the annular disc part forming a wall 12 radially into the chamber 18 reaching in flange 19 that with the secondary flywheel part 3 connected is. The recording 13 may be at least partially filled with a lubricant. Between the inner wall of the chambers 14 or the recording 13 and the outer circumference of the coil springs 15 is a wear protection 18 arranged. The wear protection 18 may advantageously be in the circumferential direction of the divided flywheel 1 at least over the length of a helical compression spring 15 extend. Under centrifugal force, at least the radially outer regions are supported 15a the coil spring coils 21 on the cup-shaped wear protection 18 from. In a relative rotation between the two flywheel parts 2 and 3 become the coil springs 15 compressed so that then the turns 21 along the wear protection 18 slide. In the illustrated embodiment, the cup-shaped wear protection 15 at least approximately to the contour of the turns 21 adjusted, so that at an optimal vote at least a partial line contact between a wear protection 18 and the turns 21 can be done. The wear protection 18 However, viewed in cross-section may also have a different configuration, so that only a quasi-point or two-point contact between the corresponding areas of these components may be present. In the illustrated embodiment, the wear protection 18 formed as a single piece made of a sheet material shell. According to the invention, this wear protection 18 however, be formed by a wire cushion material. Such a wire pad material consists of intertwined, preferably highly compressed wires. For example, stainless steel wire may be used, and it may be convenient to coat the wire used to achieve better sliding properties. The wear protection 18 can therefore be formed from a knitted wire, which optionally has a certain residual resilience or flexibility.

In vorteilhafter Weise kann ein Verschleißschutz 18 jedoch auch aus einem gestrickten Kompositmaterial bestehen. Derartige Kompositmaterialien haben eine gute Tiefziehfähigkeit und Flexibilität. In vorteilhafter Weise besitzen derartige Kompositmaterialien hochfeste Fasern, wie zum Beispiel Karbonfasern und/oder Keramikfasern. In derartigen Kompositmaterialien können Werkstoffe enthalten bzw. eingebettet sein, die gute Gleiteigenschaften besitzen. Hierfür kann beispielsweise Polytetrafluoräthylen verwendet werden.Advantageously, a wear protection 18 but also consist of a knitted composite material. Such composite materials have good thermoformability and flexibility. Advantageously, such composite materials have high strength fibers, such as carbon fibers and / or ceramic fibers. In such composite materials may be included or embedded materials that have good sliding properties. For example, polytetrafluoroethylene can be used for this purpose.

Bauteile aus Drahtgestricken oder Kompositmaterialien werden beispielsweise durch die Buck Maschinenbau GmbH & Co. KG in 71149 Bondorf hergestellt und angeboten.components made of wire mesh or composite materials, for example by Buck Maschinenbau GmbH & Co. KG manufactured and offered in 71149 Bondorf.

Bei Verwendung von Verschleißschutzschalen 18 aus einem derartigen Material können diese gegenüber der in 1 dargestellten Dicke eines Verschleißschutzes 18 eine größere Dicke aufweisen, zum Beispiel 2,5 bis 4 mm. Bei Verwendung entsprechend dünner Drähte bzw. Fasern kann der Verschleißschutz jedoch auch dünner ausgebildet werden.When using wear protection shells 18 from such a material, these can be compared to the in 1 shown thickness of wear protection 18 have a greater thickness, for example 2.5 to 4 mm. However, when using correspondingly thin wires or fibers, the wear protection can also be made thinner.

Bezüglich der prinzipiellen Anordnung und Ausgestaltung von Zweimassenschwungrädern bzw. Verschleißschutzschalen wird auf die DE 37 21 711 A1 , DE 37 21 712 A1 und PCT/DE 2006/001997 verwiesen.Regarding the basic arrangement and design of dual mass flywheels or wear protection shells is on the DE 37 21 711 A1 . DE 37 21 712 A1 and PCT / DE 2006/001997 directed.

11: Schwungradflywheel
22: SchwungscheibenteilFlywheel Part
33: Sekundäres Schwungscheibenteilsecondary Flywheel Part
44: LagerflanschLagerflansch
55: Schraubenscrew
66: Axialer Vorsprungaxial head Start
77: Lagercamp
88th: Verstärkungsringreinforcement ring
99: Kupplungclutch
1010: Kupplungsscheibeclutch disc
1111: Reibbelägefriction linings
1212: RingscheibenteilWasher part
1313: Ringförmige Aufnahmeannular admission
1414: Offene KammernOpen chambers
1515: Bogenförmige SchraubenfedernArcuate coil springs
15a15a: äußere Bereicheouter areas
1616: Einformungindentation
1717: Einformungindentation
1818: Verschleißschutzwear protection
1919: Flanschteilflange
2121: Windungenturns

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 3721711 A1 [0002, 0015]
- DE 3721712 A1 [0002, 0015]
- DE 2006/001997 [0015]

Claims

Torsional vibration damper having a drive-side and a driven-side transmission element, which are rotatable against each other at least one damping device provided therebetween with at least one circumferentially effective long coil spring to each other, wherein the transmission elements have loading areas for the coil spring, and one of the transmission elements a ring-like receptacle for the arcuate built long Coil spring forms, wherein the receptacle is limited in relation to the axis of rotation of the torsional vibration damper radially outwardly by axially and annularly extending portions of this transmission element, further, the coil spring of these areas at least partially axially overlapped and supported at least under centrifugal force of these, between them Areas and at least the radially radially supporting winding areas of the coil spring at least over the circumferential length of the coil spring extending wear protection is provided, characterized in that the wear protection is made of a wire cushion material.

Torsional vibration damper according to claim 1, characterized in that the through the components of one of the transmission elements formed ring-like receptacle as at least radially outward sealed, annular chamber is formed.

Torsional vibration damper according to claim 2, characterized in that the annular chamber at least partially with a viscous medium, such as a fat, at least partially is filled.