DE102009016640A1

DE102009016640A1 - Dämpfungseinrichtung zum Aufnehmen von Drehstößen

Info

Publication number: DE102009016640A1
Application number: DE200910016640
Authority: DE
Inventors: Horst Brehm; Thomas Dirnberger; Harald Hochmuth; Manfred Dr. Kraus; Johann Stark
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-04-07
Filing date: 2009-04-07
Publication date: 2010-10-14

Abstract

Eine Dämpfungseinrichtung (1) zum Aufnehmen von Drehstößen weist zwei koaxial zueinander angeordnete, entgegen der Wirkung eines Dämpfers begrenzt zueinander verdrehbare Schwungmassen (2, 3) auf, zwischen welchen eine fliehkraftabhängig gesteuerte Kupplung (4) wirkt, die eine an einer der Schwungmassen (2, 3) ausgebildete Rastkontur (6) sowie ein an der zweiten Schwungmasse (3, 2) angelenktes, zum Eingriff in die Rastkontur (6) vorgesehenes Sperrglied (7) umfasst, wobei die Rastkontur (6) am Innenumfang einer Schwungmasse (3) angeordnet und das Sperrglied (7) als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung zum Aufnehmen beziehungsweise Ausgleichen von Drehstößen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Hintergrund der Erfindung
Eine gattungsgemäße Dämfungseinrichtung ist aus der DE 34 18 671 C2 bekannt. Diese Dämpfungseinrichtung ist insbesondere zum Aufnehmen beziehungsweise Ausgleichen von Drehmomentschwankungen einer Brennkraftmaschine vorgesehen und weist zwei koaxial zueinander angeordnete, entgegen der Wirkung eines Dämpfers begrenzt zueinander verdrehbare Schwungmassen auf, von denen die eine an der Brennkraftmaschine befestigbar und die andere über eine schaltbare Reibungskupplung mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbar ist. Eine der Schwungmassen weist eine Verzahnung auf, welche mit einem fliehkraftabhängig auslenkbaren Sperrglied zusammenwirkt, das an der zweiten Schwungmasse angelenkt ist. Das Sperrglied ist durch die Kraft einer Blattfeder derart belastet, dass die beiden Schwungmassen bei niedriger Drehzahl drehfest miteinander verbunden sind. Bei höherer Drehzahl hebt das Sperrglied entgegen der Kraft der Blattfeder von der Verzahnung ab, so dass der Dämpfer wirksam werden kann.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik weiterentwickelte Dämpfungseinrichtung zum Aufnehmen beziehungsweise Ausgleichen von Drehstößen anzugeben.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Dämpfungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Dämpfungseinrichtung weist zwei koaxial zueinander angeordnete, entgegen der Wirkung eines Dämpfers begrenzt zueinander verdrehbare Schwungmassen auf, zwischen welchen eine fliehkraftabhängig gesteuerte Kupplung wirkt, die eine an einer der Schwungmassen ausgebildete Rastkontur sowie ein an der zweiten Schwungmasse angelenktes, zum Eingriff in die Rastkontur vorgesehenes Sperrglied umfasst, wobei die Rastkontur am Innenumfang einer Schwungmasse angeordnet und das Sperrglied als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist.
Eine Fliehkraftkupplung mit hebelartigen, als Klinken wirkenden Sperrgliedern, welche beim Einkuppelvorgang nach außen auslenken, ist prinzipiell aus der DE 10 2004 040 810 A1 bekannt, welche eine Vorrichtung zur Dämpfung von Drehschwingungen betrifft. Diese Vorrichtung ist zwischen einer Riemenscheibe und einer Nabe eines Zugmittelgetriebes angeordnet und nimmt im Vergleich zu einem typischen Drehmoment einer Brennkraftmaschine, insbesonde re eines Dieselmotors, lediglich ein geringes Drehmoment auf. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass eine fliehkraftabhängig betätigte Kupplung der prinzipiell aus der DE 10 2004 040 810 A1 bekannten Bauart auch für eine Dämpfungsvorrichtung, nämlich ein Zweimassenschwungrad, zur Dämpfung von Schwingungen im Antriebsstrang einer Brennkraftmaschine geeignet ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Kupplung der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung im eingekuppelten Zustand ein Spiel in Umfangsrichtung auf. Dieses Spiel beträgt vorzugsweise mindestens 0,5° und maximal 3°, bezogen auf die Verdrehung zwischen den zwei Schwungmassen. Damit ist die Kupplung auch unter Belastung zuverlässig lösbar. Alternativ oder zusätzlich zu einem Spiel in der Kupplung kann zwischen den Schwungmassen beispielsweise ein Gummielement oder eine Feder angeordnet sein.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 eine Dämpfungseinrichtung zum Aufnehmen beziehungsweise Ausgleichen von Drehstößen,
2 ein Detail der Vorrichtung nach 1.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Eine insgesamt mit Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Dämpfungseinrichtung umfasst zwei konzentrisch zueinander rotierbare Schwungmassen 2, 3, zwischen welchen eine fliehkraftabhängig gesteuerte Kupplung 4 wirkt. Hinsichtlich der prinzipiellen Funktionsweise der Dämpfungseinrichtung 1 wird auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen.
Während die erste Schwungmasse 2 drehfest mit der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors verbunden ist, ist die zweite Schwungmasse 3 über eine Reibungskupplung mit einem Schaltgetriebe verbunden. Ein zwischen den Schwungmassen 2, 3 wirkender Dämpfer umfasst beispielsweise ein tellerfederartiges Bauteil, wie prinzipiell beispielsweise aus der DE 34 18 671 C2 bekannt. Wie ebenfalls prinzipiell aus der DE 34 18 671 C2 bekannt, sind zwischen den Schwungmassen 2, 3 in den 1 und 2 nicht sichtbare Schraubenfedern angeordnet, mit denen eine gewünschte, insbesondere mehrstufige, Dämpfungskennlinie eingestellt ist. Die beiden Schwungmassen 2, 3 sind mittels eines Wälzlagers 5, nämlich Kugellagers, verdrehbar zueinander gelagert, wobei der Verdrehwinkel zwischen den Schwungmassen 2, 3 begrenzt ist.
Beim Anlassen des Verbrennungsmotors ist es von Vorteil, wenn die Schwungmassen 2, 3 zunächst drehfest miteinander gekoppelt sind, um sicherzustellen, dass keine Schwingungen auftreten, die den Startvorgang behindern könnten. Diesen Zweck erfüllt die Kupplung 4, welche bis zu einer Grenzdrehzahl geschlossen bleibt und erst oberhalb dieser Grenzdrehzahl, welche unterhalb der Leerlaufdrehzahl des Verbrennungsmotors liegt, öffnet.
Die Kupplung 4 umfasst eine Rastkontur 6 am Innenumfang der zweiten, kupplungsseitigen Schwungmasse 3, sowie auch als Klinken bezeichnete Sperrglieder 7, die an der ersten, motorseitigen Schwungmasse 2 angelenkt und zum Eingriff in die Rastkontur 6 vorgesehen sind. Jedes der im Ausführungsbeispiel insgesamt drei Sperrglieder 7 ist als zweiarmiger Hebel ausgebildet und um eine relativ zur Schwungmasse 2 ortsfeste Drehachse 8 schwenkbar. Eine den kürzeren Hebelarm belastende Feder 9 stellt sicher, dass ein ebenfalls am kürzeren Hebelarm angeordnetes Rastelement 10 des Sperrglieds 7 bis zu einer Grenzdrehzahl in die Rastkontur 6 eingerastet bleibt. Wird die Grenzdrehzahl überschritten, so schwenkt der längere Hebelarm, an welchem sich ein Betätigungsgewicht 11 befindet, fliehkraftbedingt nach außen, wobei das Rastelement 10 aus der Rastkontur 6 abhebt. Dieser Auskuppelvorgang wird insbesondere unter Last dadurch erleichtert, dass bei geschlossener Kupplung 4, wie in 1 dargestellt, ein Spiel zwischen den Schwungmassen 2, 3 im Bereich von 0,5° bis 3° gegeben ist. Nach dem Startvorgang, bei laufendem Verbrennungsmotor, ist die Kupplung 4 der Dämpfungseinrichtung 1 permanent geöffnet, so dass die als Zweimassenschwungrad ausgebildete Dämpfungseinrichtung 1 uneingeschränkt wirksam ist.

1: Dämpfungseinrichtung
2: Schwungmasse
3: Schwungmasse
4: Kupplung
5: Wälzlagers
6: Rastkontur
7: Sperrglied
8: Drehachse
9: Feder
10: Rastelement
11: Betätigungsgewicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3418671 C2 [0002, 0011, 0011]
- DE 102004040810 A1 [0005, 0005]

Claims

Dämpfungseinrichtung (1) zum Aufnehmen von Drehstößen, mit zwei koaxial zueinander angeordneten, entgegen der Wirkung eines Dämpfers begrenzt zueinander verdrehbaren Schwungmassen (2, 3), zwischen welchen eine fliehkraftabhängig gesteuerte Kupplung (4) wirkt, die eine an einer der Schwungmassen (2, 3) ausgebildete Rastkontur (6) sowie ein an der zweiten Schwungmasse (3, 2) angelenktes, zum Eingriff in die Rastkontur (6) vorgesehenes Sperrglied (7) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkontur (6) am Innenumfang einer Schwungmasse (3) angeordnet und das Sperrglied (7) als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist.
Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (4) ein Spiel in Umfangsrichtung aufweist.
Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiel mindestens 0,5° beträgt.
Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiel maximal 3° beträgt.
Verwendung einer Dämfungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 als Zweimassenschwungrad einer Brennkraftmaschine.