DE102010023373A1

DE102010023373A1 - Zweimassenschwungrad

Info

Publication number: DE102010023373A1
Application number: DE102010023373A
Authority: DE
Inventors: Lionel Huber
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2010-12-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad mit einer ersten einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs zuordenbaren Primärschwungmasse und einer zweiten einem Getriebe des Kraftfahrzeugs zuordenbaren Sekundärschwungmasse, wobei die Primärschwungmasse produktionsbedingte Durchgangslöcher aufweist, die mittels einer Abdeckvorrichtung verschließbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad mit einer ersten einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs zuordenbaren Primärschwungmasse und einer zweiten einem Getriebe des Kraftfahrzeugs zuordenbaren Sekundärschwungmasse, wobei die Primärschwungmasse produktionsbedingte Durchgangslöcher aufweist, die mittels einer Abdeckvorrichtung verschließbar sind.
Zweimassenschwungräder sind bekannt. Sie dienen zum Dämpfen von Drehschwingungen, wie sie in einem Triebstrang eines Kraftfahrzeugs auftreten können. Zum Verschließen produktionsbedingter Durchgangslöcher können beispielsweise einpressbare Abdeckvorrichtungen verwendet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Abdeckvorrichtung zum Verschließen produktionsbedingter Durchgangslöcher an einem Zweimassenschwungrad bereitzustellen.
Die Aufgabe ist bei einem Zweimassenschwungrad mit einer ersten einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs zuordenbaren Primärschwungmasse und einer zweiten einem Getriebe des Kraftfahrzeugs zuordenbaren Sekundärschwungmasse, wobei die Primärschwungmasse produktionsbedingte Durchgangslöcher aufweist, die mittels einer Abdeckvorrichtung verschließbar sind, dadurch gelöst, dass die Abdeckvorrichtung zum Verschließen der Durchgangslöcher durch zumindest eine elastische Membran gebildet ist. Vorteilhaft können auch auf einfache Art und Weise beliebig geformte Durchgangslöcher verschlossen werden. Außerdem kann dadurch eine besonders dichte Verbindung hergestellt werden, wobei sich insbesondere möglicherweise auftretende Fettverluste des Zweimassenschwungrads minimieren lassen.
Drehmomentübertragungseinrichtungen mit einem oder mehreren aneinander gelegten, axial elastischen Blechteilen zwischen einer radial inneren Aufnahme an der Kurbelwelle und einer radial äußeren Drehmomentübertragung sind beispielsweise als sogenannte Flexplates insbesondere bei der Anbindung von Drehmomentwandlern an die Kurbelwelle bekannt. Sie dienen in erster Linie der Entkopplung von Axial- und Taumelschwingungen der Kurbelwelle von Brennkraftmaschinen mit Hubzylindern. Weiterhin können derartige Flexplates dem Ausgleich von Toleranzen in der koaxialen Anordnung von Kurbelwelle und Getriebeeingangswelle dienen.
Der Drehschwingungsdämpfer kann beispielsweise ein Zweimassenschwungrad gemäß der Erfindung sein, dessen axial flexibles Eingangsteil eine Primärschwungmasse und dessen Ausgangsteil eine Sekundärschwungmasse aufweist, die beispielsweise im Wesentlichen durch eine Reibungskupplung oder eine zwei Reibungskupplungen aufweisenden Doppelkupplung gebildet sein kann. Der Drehschwingungsdämpfer bildet dabei eine Baueinheit aus Eingangsteil und Ausgangsteil, wobei der zumindest eine, bei einer Relativverdrehung dieser wirksame zumindest eine Energiespeicher einen ein- oder mehrstufigen Drehschwingungsdämpfer bilden kann. Dabei kann eine erste Dämpferstufe durch radial außen mittels sich über einen großen Umfang erstreckende Bogenfedern gebildet sein. Radial innerhalb können parallel oder seriell weitere Energiespeicherelemente wie über den Umfang verteilte Schraubenfedern oder Bogenfedern angeordnet sein, die eine oder mehrere weitere Dämpferstufen bilden. Ein derartiger Drehschwingungsdämpfer kann als Baueinheit komplett auf die Kurbelwelle aufgenommen werden, wobei ausgangsseitig eine Reibungskupplung aufgenommen sein kann oder eine formschlüssige Verbindung mit einer getriebeseitig angeordneten Reibungskupplung, einer Doppelkupplung oder einem anderen Aggregat wie einer Elektromaschine oder einem Drehmomentwandler mittels einer Verschraubung oder einer Steckverbindung während der Montage von Brennkraftmaschine und Getriebe erfolgt.
Durch die radiale Überlappung der Blechteile über den Befestigungsdurchmesser hinaus wird eine besonders stabile Anbindung der Blechteile erzielt, da sich die Blechteile radial innerhalb des Befestigungskreises an dem Lagerdom axial abstützen können. Dabei sind in vorteilhafter Weise die Blechteile zwischen Lagerdom und Kurbelwelle angeordnet, so dass sie durch die Kurbelwelle und den Lagerdom gegeneinander verspannt werden können. Die Blechteile können weiterhin an einem sich am Lagerdom axial in Richtung Kurbelwelle erstreckenden Ringansatz zentriert sein.
Als besonders vorteilhaft hat sich erweisen, wenn die Blechteile mit dem Lagerdom auf dem Befestigungsdurchmesser mittels Befestigungsmitteln verbunden sind. Auf diese Weise kann eine in sich abgeschlossene Baueinheit hergestellt werden, die als solche an der Kurbelwelle aufgenommen wird. Die Blechteile sind dabei bereits fest mit dem Lagerdom beispielsweise mittels Nieten verbunden. Die Blechteile weisen im Weiteren zu im Lagerdom auf dem Befestigungsdurchmesser angeordneten Öffnungen fluchtende Öffnungen auf, so dass die Bauein heit beispielsweise mittels Schrauben an einem Befestigungsflansch der Kurbelwelle befestigt werden kann.
Bei einem Ausführungsbeispiel des Zweimassenschwungrads ist vorgesehen, dass die Primärschwungmasse und die zugeordnete Abdeckvorrichtung eine Fettkammer des Zweimassenschwungrads begrenzen. Das eingeschlossene Fett kann zu Schmierzwecken für innerhalb des Zweimassenschwungrads angeordnete Reib- und/oder Federdämpfereinheiten verwendet werden. Mittels der Abdeckvorrichtung können möglicherweise auftretende Fettverluste ausgeschlossen oder zumindest auf ein Minimum reduziert werden.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezug auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt eines teilweise dargestellten Zweimassenschwungrads mit einer Primärschwungmasse und einer symbolisch dargestellten Abdeckvorrichtung,
2 eine dreidimensionale Ansicht von schräg vorne einer Primärschwungmasse mit einem Flexblech mit insgesamt sechs Durchgangslöchern,
3 bis 8 eine vereinfachte Darstellung verschiedener Ausführungsvarianten der Erfindung,
9 eine erfindungsgemäße Abdeckvorrichtung für ein Durchgangsloch in Ansicht und Schnitt,
10 bis 13 einen Montagevorgang nach der Erfindung.
1 zeigt einen Längsschnitt eines teilweise dargestellten Zweimassenschwungrads 1 mit einer ersten einem mittels des Bezugszeichens 3 angedeuteten Verbrennungsmotor eines teilweise dargestellten Kraftfahrzeugs 5 zuordenbaren Primärschwungmasse 7 und einer zweiten einem mittels des Bezugszeichens 9 angedeuteten Getriebe des Kraftfahrzeugs 5 zuordenbaren Sekundärschwungmasse 11. Die Primärschwungmasse 7 weist eine Bogenfederaufnahme 13 sowie ein dieser zugeordnetes mehrschichtiges Flexblech 15 auf. Das Flexblech 15 der Primärschwungmasse 7 weist Durchgangslöcher 17 auf, wobei in 1 eines der Durchgangslöcher 17 geschnitten sichtbar ist. Das in 1 sichtbare Durchgangsloch 17 ist mittels einer symbolisch dargestellten Abdeckvorrichtung 19 abgedeckt.
Die mittels der Abdeckvorrichtung 19 verschlossenen Durchgangslöcher 17 sowie das Flexblech 15 zusammen mit der Bogenfederaufnahme 19 umschließen eine Fettkammer 25, in der Bogenfedern 27 einer Federdämpfervorrichtung 29 des Zweimassenschwungrads 1 aufgenommen sind. Die Primärschwungmasse 7 und die Sekundärschwungmasse 11 sind mittels der Bogenfedern 27 beziehungsweise der Federdämpfervorrichtung 29 relativ verdrehbar bedämpft miteinander gekoppelt.
Abtriebseitig ist das Zweimassenschwungrad 1 einer auf der Sekundärschwungmasse 31 angeordneten Kupplung des Triebstrangs 9 des Kraftfahrzeugs 5 zugeordnet. Die relative Verdrehbarkeit der Primärschwungmasse 7 mit der Sekundärschwungmasse 11 ist mittels eines Drehlagers 33 gewährleistet.
Die 2 zeigt eine dreidimensionale Ansicht von schräg vorne der Primärschwungmasse 7. Es ist zu erkennen, dass das Flexblech 15 der Primärschwungmasse 7 insgesamt sechs kreisförmige Durchgangslöcher 17 aufweist, die mittels einer Abdeckvorrichtung 19 abzudecken sind. Ferner ist zu erkennen, dass der Bogenfederaufnahme 13 ein Anlasserzahnkranz 25 zum Anlassen des Verbrennungsmotors 3 zugeordnet ist.
Das Flexblech 15 ist der Bogenfederaufnahme 27 mittels einer Vielzahl von Vernietungen 37 zugeordnet. Mittels eines Flanschtellers 39 ist die Primärschwungmasse 7 drehfest dem Verbrennungsmotor 3 des Kraftfahrzeugs 5 zuordenbar, wobei mittels Herstellen des Flansches 39 das Flexblech gleichzeitig drehfest dem Flanschteller 39 und dem Verbrennungsmotor 3 zuordenbar ist.
Die Durchgangslöcher 17 des Flexblechs 15 sind vorgehalten, um bei der Montage des Zweimassenschwungrades 1 noch eine innere Vernietung 41 herstellen zu können.
Bei den Durchgangslöchern 17 kann es sich um so genannte Hauptvernietungsbohrungen zum Herstellen der Vernietung 41 handeln. Die erfindungsgemäße Verschlusskappe 21 ist vor der Fertigstellung der Vernietung 41 an der Primärschwungmasse 7 bzw. dem Flexblech 15 montiert.
Unter produktionsbedingt kann ein Vorsehen zum Erzeugen einer beliebigen Produkt-Eigenschaft und/oder eine Notwendigkeit während der Produktion verstanden werden, zum Beispiel Einsparen von Gewicht, Reduzieren von Spannungen und/oder Ermöglichen einer Zugänglichkeit zur Montage weiterer Bauteile.
4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus 3, wobei in diesen Figuren eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, bei der die Abdeckvorrichtung in Form einer elastischen Membran 21 direkt auf eine Scheibe des Flexblechs 15 anvulkanisiert ist, wobei die Abdeckvorrichtung bzw. Verschlusskappe 21 im Bereich der Vernietung 41 angeordnet ist. Hierbei kann es sich sowohl um jeweils eine Verschlusskappe 21 je Durchgangsloch 17 zur Erreichung der Vernietung 41 handeln, also auch um eine Ausführungsform, bei der beispielsweise die Verschlusskappe zur Abdeckung beispielsweise zweier nebeneinander liegender Vernietungen ausgeführt sein kann.
In den 5 und 6 ist eine erfindungsgemäße Verschlusskappe 21 aus einer elastischen Membran dargestellt, die zwischen zwei Scheiben bzw. scheibenartigen Bauteile des Flexblechs 15 geklemmt sind, wobei 6 wiederum einen vergrößerten Ausschnitt aus 5 darstellt.
Bei einer Ausführungsform gemäß der 7 bis 9 sind, wie insbesondere aus der 8 hervorgeht, die einen vergrößerten Ausschnitt aus der 7 zeigt, Sicken oder Rillen 42 in die scheibenartigen Bauteile des Flexblechs 15 eingebracht, in die die Abdeckvorrichtung bzw. Verschlusskappe 21 mit einem wulstartigen Bereich 43 eingreifen kann, wodurch die Verschlusskappe 21 zwischen den scheibenartigen Bauteilen des Flexblechs 15 fixiert wird.
In den 10 bis 13 ist schematisch der Montageprozess zur Herstellung der Vernietung 41 dargestellt. In 10 ist die Ausgangslage dargestellt, bei der der Niet 41 im Zweimassenschwungrad vormontiert, jedoch der Nietkopf noch nicht geschlossen ist.
11 zeigt den eingefahrenen Niederhalter 44, der die elastische Membran der Verschlusskappe 21 verformt. Der Niederhalter 44 betätigt die membranartige Verschlusskappe 21, bis er am Nietkopf des Niets 41 anliegt.
In 12 ist der Niet 41 vom Niethalter 44 fixiert, so dass der Stempel 45 den Schließkopf des Niets 41 schließen kann.
In 13 ist der Endzustand dargestellt, bei dem die Vernietung 41 ausgeführt ist, der Niethalter 44 sowie der Stempel 45 wieder entfernt sind und die membranartige Verschlusskappe 21 in ihre Ursprungslage zurückgefedert hat.

1: Zweimassenschwungrad
3: Verbrennungsmotor
5: Kraftfahrzeug
7: Primärschwungmasse
9: Getriebe
11: Sekundärschwungmasse
13: Bogenfederaufnahme
15: Flexblech
17: Durchgangsloch
19: Abdeckvorrichtung
21: Verschlusskappe
23: Klebeverbindung
25: Fettkammer
27: Bogenfeder
29: Feder-Dämpfer-Vorrichtung
31: Kupplungsdruckplatte
33: Drehlager
35: Anlasserzahnkranz
37: Vernietung
39: Flanschteller
41: Vernietung
42: Sicke/Rille
43: Wulstartiger Bereich
44: Niederhalter
45: Stempel

Claims

Zweimassenschwungrad (1) mit einer ersten einem Verbrennungsmotor (3) eines Kraftfahrzeugs (5) zuordenbaren Primärschwungmasse (7) und einer zweiten einem Getriebe (9) des Kraftfahrzeugs (5) zuordenbaren Sekundärschwungmasse (11), wobei die Primärschwungmasse (7) produktionsbedingte Durchgangslöcher (17) aufweist, die mittels einer Abdeckvorrichtung (19) verschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) zum Verschließen der Durchgangslöcher (17) durch zumindest eine elastische Membran gebildet ist.
Zweimassenschwungrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärschwungmasse (7) und die Abdeckvorrichtung (19) eine Fettkammer (25) des Zweimassenschwungrads (1) begrenzen.
Zweimassenschwungrad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) eine flächige Form aufweist.
Zweimassenschwungrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) zumindest eine Scheibe umfasst, bevorzugt pro Durchgangsloch (17) eine Scheibe.
Zweimassenschwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) einen Ringabschnitt umfasst.
Zweimassenschwungrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Primärschwungmasse (7) im Bereich der Durchgangslöcher 17) durch eine Flexplate (15) gebildet ist.
Zweimassenschwungrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flexplate (15) aus mehr als einem scheibenartigen Bauteil besteht.
Zweimassenschwungrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangslöcher (17) zum Durchtritt eines Nietwerkzeugs (44) geeignet sind.
Zweimassenschwungrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) vor dem Durchtritt eines Nietwerkzeugs (44) zum Verschließen der Durchgangslöcher (17) in der Primärschwungmasse (7) angeordnet sind.
Zweimassenschwungrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) sich beim Durchtritt des Nietwerkzeugs (44) durch die Durchgangslöcher (17) elastisch verformt.
Zweimassenschwungrad nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) zwischen die scheibenartigen Bauteile geklemmt ist.
Zweimassenschwungrad nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) durch eine angeprägte Rille (42) in den Scheiben zwischen den Scheiben gehalten ist.
Zweimassenschwungrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckvorrichtung (19) an zumindest ein scheibenartiges Bauteil anvulkanisiert ist.