DE102010036863A1

DE102010036863A1 - Dämpfungseinrichtung mit Dämpfungselement, Verfahren zu deren Herstellung und Kupplung

Info

Publication number: DE102010036863A1
Application number: DE102010036863A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-08-05
Filing date: 2010-08-05
Publication date: 2012-02-09
Anticipated expiration: 2030-08-06
Also published as: DE102010036863B4

Abstract

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung (10) mit mehreren Dämpfungselementen (1), ein Dämpfungselement (1) und ein Verfahren zur Herstellung eines Dämpfungselements (1), insbesondere eines als Zwischenzahn fungierenden, kissenartigen Dämpfungselements (1) für eine Drehmomentkupplung, umfassend die Schritte: Erzeugen eines als Maschenware ausgebildeten Gestricks, Vorformen des als Maschenwaren ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung (A) des Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine Richtung quer zur Längsrichtung (A), sodass ein Dämpfungselement (1) mit einem Federweg (F) in die Richtung quer zur Längsrichtung (A) erzeugt wird, wobei eine Härte und/oder eine Vorspannung des Dämpfungselements (1) über eine Masse (M) des Dämpfungselements (1) und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe (H) eingestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Weiter betrifft die Erfindung eine Dämpfungseinrichtung, insbesondere für Drehmomentkupplungen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Auch betrifft die Erfindung eine Kupplung, insbesondere eine Drehmomentkupplung mit zwei zusammenwirkenden Kupplungsteilen, die unter Bildung mindestens eines Zwischenraums ineinandergreifen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Zudem betrifft die Erfindung ein Hilfswerkzeug zum Einsetzen einer erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung in eine Kupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
Nicht zuletzt betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Dämpfungselements und/oder einer Dämpfungseinrichtung als Implantat.
Dämpfungselemente, Dämpfungseinrichtungen und Verfahren zu deren Herstellung zum Einsatz in Drehmomentenkupplungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Aus der EP 1 617 095 A1 ist beispielsweise ein Zahn bekannt, insbesondere als Teil eines Zahnkranzes oder als Doppelzahnelement zur Verwendung in einer Kupplung, insbesondere in einer Klauenkupplung, wobei dieser zur Ausbildung besonderer Dämpfungseigenschaften eine Ausnehmung aufweist. Nachteilig an diesem Zahn ist, dass dieser aus Kunststoff gefertigt ist und zur Erzeugung von Dämpfungseigenschaften zusätzliche Arbeitsvorgänge erfordert.
Aus der DE 38 15 750 A1 ist beispielsweise ein Federkissenmaterial bekannt. In das Federkissenmaterial sind dünne biegsame strömungsmitteldichte Sperrschichten eingebettet. Zu seiner Herstellung wird eine dünne, biegbare Sperrschichtfolie zwischen Materialschichten gelegt, die aus gestrickten, gewebten oder ein Gelege bildenden biegbaren Drähten oder Fäden bestehen. Dieser geringe Dichte aufweisende Schichtenstapel wird dann insgesamt kompaktiert.
Aus der DE 19701 178 A1 ist ein Lagerring bekannt. Der Lagerring, insbesondere für den Maschinen- und Fahrzeugbau, weist eine innere und eine äußere Lagerschale auf, die mit radialem Abstand zueinander angeordnet sind und in deren so gebildetem Zwischenraum ein die beiden Lagerschalen drehfest verbindendes Element angeordnet ist. Als das die beiden Lagerschalen drehfest verbindendes Element ist ein Drahtgestrick vorgesehen.
Aus der JP 2001-173 755 A ist ein Verstärkungs-Fasergrundmaterial bekannt. Das Grundmaterial ist mittels Stricken eines Aramidfaserfadens in einer zylindrischen Form hergestellt. Das Grundmaterial wird in einem Kunstharzzahnrad verwendet, wobei das Grundmaterial zu einem ringförmigen Körper aufgewickelt wird und eine Metallbuchse zentral angeordnet ist. Das aufgewickelte Grundmaterial und die Metallbuchse werden in einer Form angeordnet und der Ringkörper wird mit Kunstharz getränkt und der Ringkörper und die Metallbuchse integriert geformt.
Aus der US 3 241 396 A ist ein Vibrationsdämpfer bekannt. Der Vibrationsdämpfer umfasst ein lastfreies Massenträgheitsteil und ein Teil, das zur Anbringung an ein Vibrationen ausgesetzten Element angepasst ist. Der Vibrationsdämpfer umfasst Mittel um die Teile relativ zueinander bewegbar zu verbinden und umfasst gegenüberliegende Flächen an den Teilen und vorbelastete, gestrickte Stahldrahtkissenelemente, die im Eingriff durch und zwischen den Oberflächen stehen.
Aus der DE 18 03 413 U ist eine Kupplungsscheibe für Kraftfahrzeugkupplungen bekannt, die aus je einer Mitnehmerscheibe und einer mit dieser vernieteten Deckscheibe besteht und in Umfangsrichtung gegenüber der Nabe beweglich ist, wobei zwischen den beiden Scheiben und der zugehörigen Nabe durch in Ausschnitten der Scheiben eingesetzte Federelemente eine federnde Verbindung hergestellt ist. Als Federelement ist ein Gewebekissen aus innig verflochtenem Draht vorgesehen.
Aus der DE 100 06 268 A1 ist eine Antriebsverbindung zur Drehmomentübertragung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs für lösbares Verbinden einer Kurbelwelle mit einem gleichachsig angeordneten hydrodynamischen Drehmomentwandler unter Zwischenschaltung eines außerhalb des Drehmomentwandlers liegenden Torsionsschwingungsdämpfers bekannt. Bei der Antriebsverbindung wird der Kraftfluss im Torsionsschwingungsdämpfer wenigstens teilweise durch ein Gewebe und/oder ein Gewirk und/oder ein Gestrick und/oder ein Geflecht übertragen, das wenigstens teilweise aus Metall besteht und so im Torsionsschwingungsdämpfer angeordnet ist, dass es zur Schwingungsdämpfung beiträgt.
Aus der DE 10 2008 062 726 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung bekannt, umfassend die Schritte: Erzeugen eines als Maschenware ausgebildeten Gestricks, Vorformen des als Maschenwaren ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung des Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine Richtung quer zur Längsrichtung, sodass ein Dämpfungselement mit einem Federweg in die Richtung quer zur Längsrichtung erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Dämpfungselemente über ein Verbindungsteil miteinander verbunden werden, wobei die Dämpfungselemente abragend von dem Verbindungsteil an diesem befestigt werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dämpfungselement, eine Dämpfungseinrichtung sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung und ein Hilfswerkzeug zu schaffen, bei der verbesserte Eigenschaften und Einsatzbereiche gegenüber dem Stand der Technik geschaffen werden und die insbesondere eine verbesserte Nachgiebigkeit, insbesondere in einer Umfangsrichtung einer Kupplung, aufweisen. Insbesondere ist es eine Aufgabe, Dämpfungselemente, Hilfswerkzeuge und Dämpfungseinrichtungen für Kupplungen bereitzustellen, und ein Verfahren hierfür zu schaffen, bei denen Schwingungen und/oder Geräusche gedämpft werden und die eine hohe Lebensdauer auch in ungünstigen Umgebungsbedingungen, etwa bei hohen Temperaturen, hohen Lastwechseln und dergleichen, aufweisen.
Diese und weitere Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1, eine Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 7, eine Kupplung nach Anspruch 10, ein Hilfswerkzeug nach Anspruch 11 und eine Verwendung nach Anspruch 12.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben oder werden nachstehend im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erfindungen angegeben.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass bei einem Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung, umfassend die Schritte: Erzeugen eines als Maschenware ausgebildeten Gestricks, Vorformen des als Maschenwaren ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung des Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine Richtung quer zur Längsrichtung, sodass ein Dämpfungselement mit einem Federweg in die Richtung quer zur Längsrichtung erzeugt wird, wobei mehrere Dämpfungselemente über ein Verbindungsteil miteinander verbunden werden, wobei die Dämpfungselemente abragend von dem Verbindungsteil an diesem befestigt werden, vorgesehen ist, dass eine Härte und/oder eine Vorspannung des Dämpfungselements über eine Masse des Dämpfungselements und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe eingestellt wird. Insbesondere wird eine Nachgiebigkeit, welche mittels der Härte und/oder der Form einstellbar ist, realisiert. Die Nachgiebigkeit ist dabei insbesondere in eine Umfangsrichtung einer Kupplung oder ein Verbindungsteil realisiert. Zuerst wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein technisches Gestrick hergestellt, das beispielsweise als Bahn oder Schlauch aus mehreren in eine Längsrichtung verbundenen Maschenreihen ausgebildet ist, sodass eine sich in Längsrichtung erstreckende Bahn oder ein Schlauch gebildet ist. In Folgenden wird von Bahn gesprochen. Damit ist immer auch ein Schlauch umfasst. In die Bahn können Ausnehmungen wie Bohrungen und dergleichen eingebracht werden. Die Bahn oder der Schlauch oder allgemeiner das als Maschenware ausgebildete Gestrick wird dann vorgeformt, indem es in eine Längsrichtung zusammengelegt wird, beispielsweise durch Rollen, Falten, Wickeln oder dergleichen. Durch dieses Formen entsteht ein Vorformling. Dieser Vorformling wird weiter geformt, wobei die Formrichtung, das heißt, die Richtung in die eine Formänderung bewirkt wird, eine andere ist, als die Richtung des Vorformens, also die Vorformrichtung. Insbesondere ist die Formrichtung quer zur Vorformrichtung, beispielsweise in einem Winkel von etwa 90°. Durch das Vorformen und Formen lassen sich bestimmte Federwege und Federeigenschaften des fertig geformten Bauteils festlegen. Durch eine entsprechende Wahl der zu verwendenden Masse und oder der zur verwendenden Form des Dämpfungselements wird dann eine Härte und/oder eine Vorspannung des jeweiligen Dämpfungselements eingestellt. Jedes Dämpfungselement ist einzeln herstellbar, sodass für jedes Dämpfungselement eine individuelle Härte und/oder Vorspannung einstellbar ist. Somit sind für jeden Einsatzzweck unterschiedliche Dämpfungselemente herstellbar. Die Dämpfungselemente werden einzeln hergestellt und einzeln an dem Verbindungsteil angebracht. Dabei lassen sich die Dämpfungselemente auf unterschiedliche Weisen an dem Verbindungsteil anbringen, sodass auch hier eine individuelle Ausbildung einer Dämpfungseinrichtung für jeden Zweck realisierbar ist. Je nach Einbausituation ist die Form, eine Härte, eine Vorspannung, eine Verbindungsart einstellbar. Bevorzugt sind alle Dämpfungselemente gleich nach einem gleichen Verfahren hergestellt. In einer anderen Ausführungsform ist mindestens ein Dämpfungselement mit anderen Parametern hergestellt und/oder an das Verbindungsteil angebunden. Die Nachgiebigkeit wird insbesondere über die Massenverteilung realisiert. Dabei ist die Massenverteilung des Dämpfungselements bevorzug homogen oder gleichmäßig verteilt. In anderen Ausführungsformen ist die Massenverteilung inhomogen oder ungleichmäßig verteilt. Die Massenverteilung ist dabei zufällig oder gerichtet ausgebildet. Dabei ist in einer Ausführungsform die Massenverteilung diskret inhomogen ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform ist die Massenverteilung kontinuierlich inhomogen ausgebildet. Die Massenverteilung im Sinne der Erfindung umfasst sowohl die Masse an Strickmaterial pro aufspannendem Volumen des Dämpfungselements als auch die Masse an Strickmaterial pro Höhe oder Länge eines Dämpfungselements. Insofern stellt die Massenverteilung auch eine Dichte oder eine dichteähnliche Größe dar, die bezogen ist auf mindestens eine Geometrie (Länge, Breite, Höhe) eines Dämpfungselements. Je nach Form des Dämpfungselements ist auch die Massenverteilung einstellbar.
Das Stricken wird bevorzugt mit einer Faser oder mehren Fasern durchgeführt, sodass ein für den jeweiligen Anwendungszweck geeignetes Gestrick realisierbar ist. Es können mehrere Materialien zu einem Draht und/oder einer Faser integriert sein. Bei der Wahl einer Draht- und/oder Faserstärke ist zu beachten, dass der Durchmesser eines Drahtes und/oder einer Faser mit seiner Lebensdauer verknüpft ist. Um eine Bruchgefahr zu vermeiden, sollte der Durchmesser eines Drahtes und/oder einer Faser nicht zu dünn gewählt sein. Der Draht und/oder die Faser weist/weisen dabei einen Durchmesser von etwa 0,01 mm bis 5 mm, bevorzugt von etwa 0,05 mm bis etwa 1 mm und besonders bevorzugt von etwa 0,2 mm bis etwa 0,3 mm auf. Insbesondere ist ein Durchmesser von 0,22 mm bis 0,28 mm, bevorzugt von 0,25 mm, gewählt. Neben der Wahl des Drahts beziehungsweise des Fasermaterials werden die Eigenschaften der Maschenware auch durch die Größe und Dichte der Maschen beeinflusst, wobei die Dichte der Maschen in einem formgebenden Verfahrensschritt erhöht werden kann. Dies hat Auswirkungen auf die Eigenschaften der Maschenware, insbesondere auf die Elastizität und damit auch Federung und die Stoßabsorbtion. Die Maschenware weist dabei eine Maschenweite von 0,01 mm bis 50 mm, bevorzugt von 0,5 mm bis 20 mm und besonders bevorzugt von 3 mm bis 8 mm, im nicht komprimierten Zustand, auf. Insbesondere hat sich herausgestellt, dass eine gestrickte, und insbesondere eine rund gestrickte, Maschenware bevorzugt ist. Auf diese Weise lässt sich ein als Bahn oder als Schlauch ausgebildetes Gestrick realisieren.
Insbesondere hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass bei der Herstellung das Maschenmaterial rund gestrickt wird und die Maschenware als gestrickter Schlauch vorliegt. In den Schlauch können Ausnehmungen eingebracht werden. Der Draht und/oder die Faser kann auch als Gelege, Geflecht oder als Gewebe vorliegen. Die Dichte der Maschen kann erhöht werden und zwar, wenn die Maschenware als gepresste Maschenware vorliegt. Dies geschieht in einem vorformgebenden Verfahrensschritt. Dies hat dabei Auswirkungen auf die Eigenschaft und verbessert insbesondere die Elastizität und damit die Feder- und Dämpfungseigenschaften. Besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass das Gestrick aufgerollt, gewickelt und/oder gefaltete wird und so als Vorformling vorliegt. Durch das anschließende Formen Verhaken und/oder Verklemmen sich der Draht oder die Faser der Maschenware untereinander und ineinander, womit diese miteinander verbunden sind. Die Maschenware wird insbesondere vorgeformt, und liegt nach einem beispielsweise mittels Pressen durchgeführten Vorformens in eine Längsrichtung des Gestricks als gepresster Vorformkörper vor. Durch die Maschenware bilden sich dabei innerhalb des gepressten Vorformkörpers Hohlräume aus, welche beispielsweise als Federwege nutzbar sind oder in die andere Stoffe einbringbar sind. Die durch das Vorformen bestimmte Größe der Hohlräume bestimmt die Eigenschaften des genannten Vorformkörpers hinsichtlich Steifigkeit, Elastizität beziehungsweise Biegeelastizität, Kompressibilität, Federung und Dämpfung. Dabei werden die Elastizität und die Dämpfung und alle anderen Parameter (zum Beispiel Abmessung) entsprechend dem Einsatz oder Anwendungszweck gewählt. Der Vorformling lässt sich dann mittels Formen in eine gewünschte Form bringen. Dies kann durch entsprechende Werkzeuge realisiert werden. Beispielsweise kann der Vorformling als Band oder Schlauch, jeweils gepresst, gewickelt und/oder gerollt vorliegen. Beim weiteren Formen wird das Band beispielsweise derart gepresst und/oder gewalzt, sodass das Band bevorzugt eine Dicke von etwa 0,1 mm bis etwa 20 mm und besonders bevorzugt von etwa 0,75 mm bis etwa 2 mm aufweist. Die Maschenweite des Bandes dagegen entspricht dabei immer noch der Maschenweite des Schlauches. Das Gestrick kann auch in einem anderen Verfahrensschritt durch Verformen in eine wellige bzw. gewellte Form überführt. Das Band liegt nach diesem Verfahrensschritt somit im Wesentlichen in Form einer Welle vor. Der Abstand zweier benachbarter Wellenberge weist insbesondere einen Wert von 0,01 mm bis 100 mm, bevorzugt einen Wert von etwa 0,1 mm bis 5 mm und besonders bevorzugt einen Wert von etwa 1 mm bis etwa 3 mm auf. Der Höhenunterschied zwischen Wellental und Wellenberg weist einen Wert von etwa 0,01 mm bis etwa 100 mm und bevorzugt einen Wert von etwa 0,5 mm bis etwa 10 mm und besonders bevorzugt von 1 mm bis 5 mm auf. Die wellige bzw. gewellte Form des Bandes wird dabei derart gewählt, dass die Wellenachse, d. h. die Achse senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Welle, mit der Längsachse des Bandes einen Winkel α von etwa 0° bis etwa 90, bevorzugt von etwa 10° bis etwa 60° und besonders bevorzugt von etwa 25° bis etwa 35° einschließt. In einem Verfahrensschritt wird die Maschenware an sich oder die als gewelltes oder nicht gewelltes Band vorliegende Maschenware aufgerollt, gewickelt und/oder gefaltet. Das Vorformen erfolgt bevorzugt mittels Pressen. Für das Pressen wird insbesondere eine Presskraft verwendet, die in einem Bereich von etwa 0,1 kN bis etwa 1000 kN liegt. In einer anderen Ausführungsform sind Bereiche von etwa 0,2 kN bis etwa 500 kN, 0,3 kN bis etwa 250 kN, 0,5 kN bis etwa 100 kN und/oder von 0,75 bis etwa 75 kN vorgesehen. Durch diese Presskräfte ist die Nachgiebigkeit eines Dämpfungselements entsprechend einstellbar. Dabei wird die Presskraft so aufgebracht, dass insbesondere eine Nachgiebigkeit in eine Umfangsrichtung eingestellt wird. Die Dämpfungselemente mit der über die Presskraft eingestellte Nachgiebigkeit werden an dem Verbindungsteil befestigt. Das Befestigen erfolgt bevorzugt als unlösbares Befestigen. In einer alternativen Ausführungsform erfolgt das Befestigen als lösbares Befestigen. Die Verbindung wird beispielsweise mittels Schweißen, Kleben, Schrauben, Nieten und dergleichen realisiert. Das Pressen erfolgt mittels einer geeigneten Pressvorrichtung. Dabei erfolgt das Pressen in einer Ausführungsform in einer Richtung, beispielsweise in einer axialen Richtung. In einer anderen Ausführungsform erfolgt das Pressen in mehrere Richtungen gleichzeitig, beispielsweise in axialer Richtung und einer Richtung quer dazu. Das Pressen erfolgt in einer Ausführungsform in einem Schritt. In anderen Ausführungsformen erfolgt das Pressen mehrfach, also in mehreren Schritten. Das Pressen erfoglt in einer Ausführungsform mit einer voreingestellten Kraft. Dabei wird die Presskraft nicht verändert. In einer anderen Ausführungsform erfolgt das Pressen mit einer variierenden Presskraft. Die Presskraft variiert dabei diskret und/oder kontinuierlich. Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Pressschritten wird in einer Ausführungsform eine Pause eingelegt. Die Pause dauert vorzugsweise etwa 0,1 Sekunden bis etwa 10 Sekunden. In anderen Ausführungsformen sind andere Zeitabstände realisiert. Die Zeitabstände sind in einer Ausführungsform gleichmäßig. In anderen Ausführungsformen variieren die Zeitabstände. In den Pausen, das heißt in den jeweiligen Zeitabständen, dekomprimiert sich das gepresste Gestrick aufgrund seiner elastischen Eigenschaften. Über entstprechende Zeitabstände und Presskräfte ist so eine gewünschte Nachgiebigkeit einstellbar.
Der aufgerollte, gewickelte oder gefaltete Körper wird in einem nachfolgenden Verfahrensschritt einem formgebenden Prozess unterworfen, beispielsweise durch Pressen. Auch hier wird ein Pressen in unterschiedlichen Kraftbereichen durchgeführt. Beispielsweise in einem Bereich von etwa 0,1 kN bis etwa 1000 kN. In einer anderen Ausführungsform sind Bereiche von etwa 0,2 kN bis etwa 500 kN, 0,3 kN bis etwa 250 kN, 0,5 kN bis etwa 100 kN und/oder von 0,75 bis etwa 75 kN vorgesehen. Durch einen Pressvorgang wird der aufgerollte, gewickelte oder gefaltete Körper in die Form eines gewünschten Formkörpers überführt. In diesem formgebenden Prozess mittels Pressen wird der durch das Band oder die Maschenware gebildete, aufgerollte, gewickelte oder gefaltete Körper in seinem Volumen um einen Faktor von etwa 1/20 bis 9/10 bevorzugt von etwa 1/10 bis 1/2 und besonders bevorzugt von etwa 1/5 bis 1/3 reduziert. Da der Formkörper elastisch ist und sich nach dem Pressvorgang wieder dehnt, wird der Formkörper während der Kompression wesentlich stärker in seinen Abmessungen komprimiert. Die vorgenommene Kompression auf ein bestimmtes Volumen bestimmt zudem die Anzahl der zulässigen Belastungen und damit die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Dämpfungselements. Die Drähte und/oder Fasern der Maschenware verhaken und verklemmen sich durch den Pressvorgang untereinander und ineinander und verbinden sich darüber. In diesem Verfahrensschritt bilden sich durch die Maschenware innerhalb des gepressten Formkörpers Hohlräume aus, die, da das Ausgangsmaterial ein Gestrick war, zufällig aber gleichmäßig im Formkörper verteilt sind. Die innerhalb des gepressten Formkörpers gebildeten Hohlräume weisen einen Durchmesser von etwa 0,001 mm bis etwa 10 mm, bevorzugt von etwa 0,04 mm bis etwa 2 mm und besonders bevorzugt von etwa 0,2 mm bis etwa 1 mm auf. Das Formen erfolgt dabei in einer Querrichtung, das heißt quer zu der Längsrichtung oder Erstreckungsrichtung des Bandes, sodass das Vorformen und das Formen in unterschiedliche Richtungen erfolgt.
Es hat sich in Versuchen herausgestellt, dass die Härte und/oder die Vorspannung eines Dämpfungselements über seine Masse und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe, einstellbar ist. Unter der Härte versteht man im Sinne der Erfindung auch die Steifigkeit eines Dämpfungselements. Insbesondere wenn das Dämpfungselement in Form eines Zahns, beispielsweise eines Zahnrads ausgebildet ist, lassen sich somit die Eigenschaften des Zahns realisieren. Die Masse des Dämpungselements ist beispielsweise durch stärkeres Komprimieren erhöht. Entsprechend ist die Masse durch geringeres Komprimieren reduziert. Dabei ist beim Komprimieren zu berücksichtigen, dass der Vorformling und/oder das Dämpfungselement nach einer Komprimierung stets entgegen der aufgebrachten Formkraft und/oder Vorformkraft zurückfedert, sodass bei der Dosierung der aufzubringenden Kraft die Elastizität zu berücksichtigen ist. Neben der Masse hängen die einzustellenden Eigenschaften des Dämpfungselements, wie Steifigkeit, Nachgiebigkeit, Härte, Vorspannung etc. auch von dessen Form ab. Ist das Dämpfungselement beispielsweise als Zahn ausgebildet, so nimmt dessen Höhe einen starken Einfluss auf die Vorspannung und/oder Nachgiebigkeit. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter Vorspannung stets auch die Nachgiebigkeit zu verstehen, soweit hier explizit kein Unterschied gemacht wird. Je größer die Höhe des Zahns, das heißt, seine radiale Erstreckung, wenn dieser an einem ringförmigen Verbindungsteil angebracht ist, desto nachgiebiger ist der Zahn und desto mehr lässt sich das Dämpfungselement vorspannen, beispielsweise vor einem Einsetzen in einen Zwischenraum einer Kupplung. Gerade bei wechselnden Belastungen in Kupplungen ist eine Vorspannung des Dämpfungselements erforderlich, damit dieses stets an den Wandungen des Zwischenraums, zumindest an den Wandungen, an denen die Kraftübertragung stattfindet, anliegt. Erfährt der Zwischenraum, insbesondere eine seiner Wandungen, beispielsweise eine Wegveränderung um x in eine Richtung, so muss die Vorspannung des Dämpfungselements diesen Weg x ausgleichen. Um jedoch noch an beiden Wandungen anzuliegen, muss die Vorspannung zusätzlich den Weg x auf in der anderen Richtung ausgleichen, sodass die Vorspannung bei einer Wegänderung x eine Wegänderung 2x ausgleicht. Abhängig von der Vorspannung, die wiederum von der Steifigkeit oder Härte des Dämpfungselements abhängt, sind somit die Parameter Form und Masse einzustellen. Von diesen Parametern hängt dann schließlich auch die Dämpfungseigenschaft des Dämpfungselements, einer Dämpfungseinrichtung und einer Kupplung ab. Denn je nachgiebiger das Dämpfungselement, desto höher die Geräuschdämpfung und desto geringer die Härte des Dämpfungselements. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vorspannung in einem Verhältnis zur Wegänderung in einem Bereich von 1,5 bis 5, bevorzugt von 1,9 bis 4 und am meisten bevorzugt von 2 bis 3 eingestellt wird. Ein Bereich um die 2 hat sich als besonders vorteilhaft für die Dämpfungseigenschaften ergeben.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Drahtgestrick, der Vorformling und/oder der Formling behandelt, beispielsweise Wärmebehandelt oder besprüht, beschichtet oder dergleichen. Auf diese Weise ist eine Nachgiebigkeit leicht realisierbar. Beispielsweise kann durch ein Besprühen ein Reibwert einander kontaktierender Maschen reduziert werden. Als reibungsreduzierendes Mittel ist beispielsweise ein gasförmiges und oder ein flüssiges Mittel verwendbar. In anderen Ausführungsformen werden flüchtige oder nichtflüchtige reibungsreduzierende Mittel verwendet. Wiederum andere Ausführungsformen sehen feste reibungsreduzierende Mittel wie beispielsweise Grafit, Teflon oder dergleichen vor. In einer Ausführungsform werden nichtflüchtige Mittel zum Besprühen des Drahtgestricks verwendet. Diese haften beispielsweise als Beschichtung an dem Drahtgestrick. Durch eine geeignete Wärmebehandlung sind ebenfalls die Eigenschaften des Rohmaterials zum Realisieren einer Nachgiebigkeit veränderbar.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass zu einem Erhöhen der Härte bei gleicher Form, insbesondere bei gleicher Höhe, des Dämpfungselements eine höhere Masse verwendet wird und/oder zum Senken der Härte bei gleicher Form, insbesondere bei gleicher Höhe, des Dämpfungselements eine geringere Masse verwendet wird. Beispielsweise wird bei gleicher Höhe des bevorzugt als Zahn ausgebildeten Dämpfungselements eine höhere Masse verwendet, um den Zahn härter zu gestalten. In einem anderen Beispiel wird bei gleicher Masse der Zahn höher, das heißt in radialer Richtung länger, ausgeführt, sodass der Zahn weicher gestaltet ist. Es ist somit möglich, die Zähne beliebig an die jeweiligen Anforderungen anzupassen. Dabei ergibt sich der Vorteil, dass die Dämpfungselemente nicht nur im Hochtemperaturbereich langlebiger sind und höhere Lasten aufnehmen können, als beispielsweise vergleichbare Kunststoffteile, sondern je nach Anforderung und Einbausituation kann die Form modifiziert werden. Aufgrund der variierbaren Form und/oder Masse ist eine Massenverteilung einstellbar, welche wiederum Einfluss auf die Nachgiebigkeit hat.
Entsprechend ist in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass zu einem Erhöhen der Härte bei gleicher Masse, die Form, insbesondere die Höhe, des Dämpfungselements geringer ausgebildet wird und/oder zum Senken der Härte bei gleicher Masse, die Form, insbesondere die Höhe, des Dämpfungselements größer ausgebildet wird.
Entsprechend abhängig von der Härte ist auch eine Vorspannung und damit eine Montagekraft für einen Einbau, beispielsweise in eine Kupplung, einstellbar.
Deshalb sieht eine Ausführungsfom vor, dass das Erhöhen bzw. Senken der Masse durch Aufbringen einer höheren bzw. geringen Vorformkraft und/oder Formkraft realisiert wird, sodass das resultierende Dämpfungselement aufgrund der unterschiedlichen Komprimierung eine unterschiedliche Härte und somit Steifigkeit und/oder Nachgiebigkeit aufweist. Die Kraft ist abhängig von den einzustellenden Eigenschaften. Soll beispielsweise bei einer Zahnhöhe von 10 mm ein Weg von 0,2 mm ausgeglichen werden, so ist eine Kraft von beispielsweise 300 kN auf 400 kN zu erhöhen, wobei hier weitere Parameter wie verwendetes Material, Maschengröße etc. zu berücksichtigen sind.
Wiederum eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass ein Formen des Vorformlings in einen Formkörper mittels Pressen erfolgt, wobei ein Presskraft im Bereich von größer gleich 0,1 kN bis kleiner gleich 500 kN, bevorzugt im Bereich von größer gleich 0,5 kN bis kleiner gleich 250 MN, noch weiter bevorzugt im Bereich von größer gleich 1 kN bis kleiner gleich 100 kN und bevorzugt etwa zwischen 10 kN und 40 kN liegt. Andere Presskräfte sind denkbar, jedoch haben die vorstehend angegebenen Bereiche die besten Resultate ergeben. Das Formen erfolgt vorzugsweise in einer Form, welche die spätere Form des Dämpfungselements als Aufnahme für den Vorformling aufweist. Insbesondere ist die Aufnahme zum Formen eines Zahns, beispielsweise wie bei einer Evolventenverzahnung, ausgebildet.
Entsprechend sieht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass ein Formen des Vorformlings in einen Formkörper mittels Pressen erfolgt, wobei ein Presskraft im Bereich von größer gleich 0,1 kN bis kleiner gleich 500 kN, bevorzugt im Bereich von größer gleich 0,5 kN bis kleiner gleich 250 MN, noch weiter bevorzugt im Bereich von größer gleich 1 kN bis kleiner gleich 100 kN und bevorzugt etwa zwischen 10 kN und 40 kN liegt.
Zudem sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass die Dämpfungselemente mit einem Versatz an dem Verbindungselement verbunden, insbesondere verschweißt, werden. Der Versatz ist insbesondere in axialer Richtung des bevorzugt als Ringteil hergestellten Verbindungsteils ausgebildet. Die Stirnseiten des Verbindungsteils weisen somit einen Absatz über die entsprechenden Stirnseiten der zahnförmigen Dämpfungselemente auf. Der Versatz liegt dabei in einem Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 10 mm. In anderen Ausführungsformen sind auch andere Versätze realisierbar. Alternativ ist eine bündige Ausführungsform ausgeführt, bei der der Versatz in axialer Richtung des Verbindungsteils etwa 0 mm beträgt. Ein Versatz ist bevorzugt an beiden Stirnseiten ausgeführt, wobei der Versatz an beiden Seiten gleich oder ungleich ausgeführt ist. In anderen Ausführungsformen ist der Versatz nur an einer Seite ausgeführt, sodass an einer Seite ein Versatz realisiert ist und an der anderen Seite kein Versatz realisiert ist. Der Versatz kann positiv und/oder negativ ausgeführt sein. Bei einem negativen Versatz ragt das Dämpfungselement in axialer Richtung des Verbindungsteils über das Verbindungsteil heraus.
Die Dämpfungselemente sind vorzugsweise mit dem Verbindungsteil verschweißt. In einer anderen Ausführungsform sind die Dämpfungselemente mit dem Verbindungsteil verschraubt. In wiederum anderen Ausführungsformen sind die Dämpfungselemente mit dem Verbindungsteil sowohl verschweißt als auch verschraubt. Andere Verbindungen sind ebenfalls realisierbar. Unterschiedliche Dämpfungselemente sind in einer Ausführungsform unterschiedlich mit dem Verbindungsteil verbunden. In einer Ausführungsform der Erfindung sind unterschiedliche Dämpfungselemente unterschiedlich ausgebildet. Gerade bei Kupplungen, die häufige Richtungswechsel erfahren, ist eine asymmetrische Ausbildung vorteilhaft, da hierbei die unterschiedlichen Belastungsfälle berücksichtigt sind. Insbesondere ist die Form des Dämpfungselements asymmetrisch ausgebildet. Zudem ist in einer anderen Ausführungsform die Anordnung nicht äquidistant ausgebildet, das heißt, die Dämpfungselemente weisen in Umfangsrichtung des Verbindungsteil unterschiedliche Abstände auf. In wiederum anderen Ausführungsformen sind die Dämpfungselemente nicht über den gesamten Umfang des Verbindungsteils verteilt, sondern nur über einen Teilbereich. So lassen sich beispielsweise Zahnkranzsegmente herstellen.
In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass als Faser eine Edelstahlfaser verwendet wird, bevorzugt eine Edelstahlfaser mit einem im Wesentlichen runden Querschnitt mit einem Durchmesser, der in einem Bereich von 0,01 mm bis kleiner gleich 5 mm bevorzugt von größer gleich 0,05 mm bis kleiner gleich 4 mm, weiter bevorzugt von größer gleich 0,075 mm bis kleiner gleich 3,5 mm und am meisten bevorzugt von größer gleich 0,1 mm bis kleiner gleich 3 mm liegt. Der Durchmesser kann eine beliebige Form aufweisen, besonders vorteilhaft hat sich eine runde Querschnittsform erwiesen.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass durch das Vorbestimmen der Maschengröße und/oder des Faserdurchmessers eine Federkennlinie bestimmt wird. Die Federkennlinie, die im Stand der Technik beispielsweise durch einen zusätzlichen Schlitz in einem Zahn realisiert wird, wird entsprechend einem Einsatzzweck gewählt und kann linear oder nichtlinear ausgeprägt sein.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Vorformen ein Wickeln, Falten und/oder Rollen umfasst. Das Vorformen bestimmt dabei die Eigenschaften und/oder Formen des später zu formenden Formkörpers. Durch ein Wickeln wird beim Vorformen beispielsweise festgelegt, dass ein zahnförmiges Dämpfungselement hergestellt werden soll. Alternativ sieht eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass das Vorformen ein Falten umfasst, um ein im Wesentlichen quaderförmiges Dämpfungselement herzustellen.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein im Wesentlichen zahnförmiges oder ein im Wesentlichen quaderförmiges Dämpfungselement geschaffen wird. Die fertige Form erhält der Formkörper durch Pressen. Andere Formen sind ebenfalls herstellbar. Insbesondere ist mindestens ein Dämpfungselement entsprechend eines Zahns eines Zahnrads mit einer Evolventenverzahnung hergestellt. Durch die Elastizität wirkt der Zahn beispielsweise als Dämpfungskissen und wird somit auch als Kissen bezeichnet.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht deshalb vor, dass ein Formen des Vorformlings in einen Formkörper mittels Pressen erfolgt. Hierzu kann der Vorformling in ein Formwerkzeug eingelegt werden, welches durch Pressen die Form des Formkörpers herstellt.
Wiederum eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass der Schritt Erzeugen das Erzeugen einer im Wesentlichen schlauchförmigen Maschenware umfasst. Durch die schlauchförmige Maschenware lässt sich das Dämpfungselement besonders vorteilhaft herstellen. Der Schlauch erstreckt sich dabei bevorzugt in eine Längsrichtung. In Querrichtungen sind entsprechend Maschenreihen ausgebildet, die miteinander verknüpft sind.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist weiter vorgesehen, dass mehrere Dämpfungselemente über mindestens ein Verbindungsteil miteinander verbunden werden. Auf diese Weise lässt sich eine optimale Dämpfung zum Beispiel für Kupplungen realisieren, wobei die Kupplung zur optimalen Drehmomentübertragung und/oder Dämpfung, mehrere zueinander vorbestimmt ausgerichtete Zähne erfordert. Die Zähne können in beliebiger Form miteinander verbunden werden, und sind bevorzugt sternförmig miteinander verbunden über ein etwa zentrisch angeordnetes Verbindungsteil. Andere Verbindungsformen sind möglich. Auch lassen sich die Dämpfungselemente separat, das heißt als einzelne, nicht miteinander verbundene Dämpfungselemente realisieren. Zur Installation der Dämpfungselemente kann eine Montagehilfe vorgesehen sein, durch welche die Dämpfungselemente gemeinsam installiert werden. Für den Betrieb wird die Montagehilfe entfernt.
In wiederum einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verbindungsteil mittels technischen Strickens aus mindestens einer Faser hergestellt wird. Beispielsweise kann das Verbindungsteil als zylindrisches Rohr oder dergleichen ausgebildet sein, an dessen Umfang die Zähne oder der Zahn befestigt werden. Es können mehrere Fasern verwendet werden. Als Verbindungsteil ist ein anderes Material denkbar.
Zudem sieht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass die mehreren Dämpfungselemente in Umfangsrichtung des Verbindungsteils äquidistant angeordnet werden. In anderen Ausführungsformen ist eine ungleichmäßige Beabstandung der Dämpfungselemente in Umfangsrichtung realisiert. Die einzelnen Dämpfungselemente sind in wiederum einer anderen Ausführungsform mit ungleichen Versätzen zueinander angeordnet. Noch eine andere Ausführungsform sieht unterschiedliche Formen und/oder Härten von mindestens zwei Dämpfungselementen vor. Zudem sind in noch anderen Ausführungsformen die Dämpfungselemente auf unterschiedliche Weisen an dem Verbindungsteil befestigt. Das Verbindungsteil ist in einer Ausführungsform einteilig ausgebildet. In einer anderen Form ist das Verbindungsteil mehrteilig ausgebildet. Bei einer mehrteiligen Ausführungsform sind die mehreren Verbindungsteile miteinander verbunden. Die mehreren Verbindungsteil weisen in einer Ausführungsform hierzu Ausnehmungen und/oder Anformungen auf, mit denen die Verbindungsteile ineinander greifen, um eine sichere Verbindung zu realisieren. Die Verbindung der Verbindungsteile erfolgt stoff-, kraft- und oder formschlüssig. Mindestens ein Verbindungsteil ist frei von Dämpfungselementen ausführbar. In einer anderen Ausführungsform weisen mindestens zwei Verbindungsteile je mindestens ein Dämpfungselement auf Beispielsweise sind zwei Verbindungsteile mit je mehreren Dämpfungselementen miteinander verbunden.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Dämpfungselemente abragend von dem Verbindungsteil an diesem befestigt werden, um beispielsweise bei einer Zahnkupplung in die Zwischenräume zwischen den Zähnen sternförmig einzugreifen. Auf diese Weise lässt sich ein zahnradförmiges Teil mit gestricktem Grundmaterial herstellen.
Die Dämpfungselemente sind vorzugsweise wie vorstehend hergestellt. Auf diese Weise lässt sich ein Dämpfungselement herstellen, welches besonders für hohe Temperaturbereiche, für aggressive Umgebungen und hohe Belastungen geeignet ist. Insbesondere ist das Dämpfungselement ausgelegt für einen Einsatz in einem Temperaturbereich bevorzugt zwischen größer gleich –80°C bis kleiner gleich 700°C, weiter bevorzugt zwischen größer gleich –70°C und kleiner gleich 650°C und am meisten bevorzugt zwischen größer gleich –60°C und kleiner gleich 600°C.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dämpfungselement für eine Drehmomentenkupplung, umfassend ein Gestrick, derart ausgebildet ist, dass dieses Gestrick in eine Richtung quer zur Längsrichtung der schlauchförmigen Maschenware, das heißt zur Einführrichtung des Fadens bei einem Strickvorgang, verformt ist, sodass das Dämpfungselement in die Richtung quer zur Längsrichtung elastisch verformbar ist.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement eine Federeigenschaft aufweist, die in Abhängigkeit von einem Faserdurchmesser, einer Maschengröße und einer Pressrichtung bestimmt ist. Die Federeigenschaft ist so gewählt, dass ein Federweg bevorzugt in einem Bereich von größer gleich 0,3 mm bis kleiner gleich 7 mm, weiter bevorzugt größer gleich 0,4 mm bis kleiner gleich 6 mm und am meisten bevorzugt größer gleich 0,5 mm bis kleiner gleich 5 mm liegt.
Noch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement mehrschichtig durch Formen umfassend Rollen, Wickeln und/oder Falten ausgebildet ist. Durch ein mehrschichtiges oder mehrlagiges Ausbilden lassen sich besonders gute Federeigenschaften realisieren. Für verschiedene Einsatzgebiete lassen sich durch unterschiedliche Formschritte unterschiedliche Eigenschaften realisieren.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement zwei gegenüberstehende Flankenseiten aufweist und der Federweg im Wesentlichen in Querrichtung zu den beiden Flankenseiten ausgebildet ist. Durch die Ausbildung in Querrichtung lässt sich das Dämpfungselement optimal für Kupplungen einsetzen, wobei eine einfache Herstellung gewährleistet ist. Die Flankenseiten dienen dabei als Kontaktflächen zu beispielsweise der Kupplung. Die Flanken sind in einer Ausführungsform symmetrisch ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform sin die Flanken asymmetrisch ausgebildet.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement als Dämpfungszahn mit zwei gegenüberliegenden, als Zahnflanken geformte Flankenseiten ausgebildet ist. Auf diese Weise lässt sich das Dämpfungselement optimal für entsprechende Zahnkupplungen in deren Zwischenräume einsetzen. Dabei erfolgt die Kraftübertragung beispielsweise bei einer Drehmomentenkupplung, entlang der Zahnflanken, die beispielsweise als Evolventen-Zahnflanken ausgebildet sind.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Dämpfungselement als im Wesentlichen quaderförmiges Dämpfungskissen mit zwei gegenüberliegenden, im Wesentlichen gleich beabstandeten Flankenseiten ausgebildet ist. Durch diese quaderförmige Anordnung lässt sich eine Dämpfung für beliebige Kopplungselemente, deren Zwischenraum einen quaderförmigen Einsatz erfordern, anwenden. Andere Zwischenraumformen sind durch entsprechend geformte Dämpfungselemente und oder Dämpfungseinrichtungen auffüllbar.
Die Erfindung schließt weiter die technische Lehre ein, dass bei einer Dämpfungseinrichtung umfassend mehrere als Zwischenzahn fungierende, kissenartige Dämpfungselemente für Drehmomentenkupplungen vorgesehen ist, dass die Dämpfungselemente nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt sind. Auf diese Weise lässt sich eine Dämpfungseinrichtung realisieren, deren Einsatzbereich über den für Kunststoffe hinausreicht, insbesondere hinsichtlich Temperaturbeständigkeit, Widerstandsfähigkeit bei aggressiven Umgebungen, Festigkeit und dergleichen. Die Dämpfungselemente sind vorzugsweise über ein Verbindungsteil realisiert. In einer anderen Ausführungsform sind die Dämpfungselemente lose in eine Kupplung eingelegt.
Die Erfindung schließt weiter die technische Lehre ein, dass bei einer Dämpfungseinrichtung insbesondere für Drehmomentkupplungen, vorgesehen ist, dass die Dämpfungseinrichtung nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein aus einem Gestrick hergestelltes Dämpfungselement umfasst ist, wobei das Gestrick in eine Richtung quer zu einer Längsrichtung des Gestricks vorgeformt ist, sodass das Dämpfungselement in die Richtung quer zu der Längsrichtung elastisch verformbar ist, wobei eine Härte und/oder eine Vorspannung des Dämpfungselements über eine Masse des Dämpfungselements und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe eingestellt ist. Die Härte und/oder Vorspannung ist insbesondere über die Masse und/oder die Form eines Dämpfungselements eingestellt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Dämpfungseinrichtung mindestens ein Verbindungsteil und mehrere erfindungsgemäße Dämpfungselemente umfasst, wobei die Dämpfungselemente und das Verbindungsteil nach Art eines Zahnrades oder eines Zahnkranzes ausgebildet sind, sodass diese beispielsweise sternförmig geformt sind. Auf diese Weise lassen sich mehrere Dämpfungselemente geordnet in Räume zwischen benachbarten Zähnen auf einfache Weise einordnen, beispielsweise mit einem Arbeitsschritt.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Verbindungsteil als gestricktes Verbindungsteil ausgebildet ist. Auf diese Weise lässt sich eine Dämpfungseinrichtung realisieren, die komplett aus gestrickten Bauteilen realisiert ist. Die Dämpfungseinrichtung lässt sich so vielseitig einsetzen und weist dabei die Vorteile gestrickter Maschenware gegenüber bekannten Materialien wie Kunststoff auf.
Noch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Verbindungsteil und die Dämpfungselemente form-, stoff- und/oder kraftschlüssig miteinander dauerhaft verbunden sind, um eine Einheit auszubilden. Beispielsweise können Verbindungsteil und Dämpfungselemente miteinander verklebt, verschweißt oder verlötet sein. Das Verbindungsteil kann Ausnehmungen aufweisen, in welche die Dämpfungselemente einsteckbar sind. Zusätzliche Verbindungsmittel wie Stifte oder dergleichen können vorgesehen sein, um die Dämpfungselemente zu fixieren.
Zudem sieht eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vor, dass ein Hauptfederweg der Dämpfungselemente unterschiedlich zu einem Hauptfederweg des Verbindungsteils ausgerichtet ist. Durch das Vorformen und das Formen des Dämpfungselements weist dieses Federeigenschaften auf, die in mehrere Richtungen je nach Fertigung einen Federweg aufweisen können. Das Formen bestimmt den für den jeweiligen Einsatzzweck vorgesehenen Federweg und kann somit auch als Hauptfederweg bezeichnet werden. Die Dämpfungseinrichtung weist Dämpfungselemente auf, deren (Haupt-)Federweg etwa senkrecht zu den Flankenseiten ausgebildet ist. Das Verbindungsteil weist einen Federweg auf, der in die Symmetrieachse weist, bei einem kreisrohrförmigen Verbindungsteil also etwa in Achsrichtung ausgebildet ist. Somit weisen die Federwege von Verbindungsteil und Dämpfungselementen in unterschiedliche Richtungen.
Die Dämpfungselemente, die vorzugsweise als Zahn ausgebildet sind, weisen Eigenschaften auf, die durch Ändern dessen Masser und/oder Form eingestellt sind. Dabei weist ein komprimerters Dämpfungselement eine höhere Masse als ein wenig komprimierts Dämpfungslement bei gleich Form auf, sodass dessen Härte und/oder Steifigkeit höher ist. Ein Dämpfungselement mit gleicher Masser aber geringere Höhe, das heißt einer Längserstreckung in eine Richtung, weist eine höhere Elastizität, Vorspannung(seignung) und/oder Nachgiebigkeit auf.
Die Erfindung schließt weiter die technische Lehre ein, dass bei einer Kupplung, insbesondere eine Drehmomentkupplung mit zwei zusammenwirkenden Kupplungsteilen, die unter Bildung mindestens eines Zwischenraums ineinander greifen, vorgesehen ist, dass mindestens ein als Zwischenzahn fungierendes, kissenartiges erfindungsgemäßes Dämpfungselement in dem Zwischenraum angeordnet ist, um eine gedämpfte Kraftübertragung zwischen den Kupplungsteilen zu ermöglichen.
Hierbei wird bevorzugt das Dämpfungselement mittels der folgenden Schritte hergestellt: Erzeugen eines als Maschenware ausgebildeten Gestricks, Vorformen des als Maschenwaren ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung des Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine Richtung quer zur Längsrichtung, sodass ein Dämpfungselement mit einem Federweg in die Richtung quer zur Längsrichtung erzeugt wird, wobei eine Härte und/oder eine Vorspannung des Dämpfungselements über eine Masse des Dämpfungselements und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe eingestellt wird.
Bevorzugt weisen die Kupplungsteile komplementäre Zähne oder Eingriffe und Ausnehmungen auf, die ineinandergreifen, wobei zur Dämpfung ein Zwischenraum, insbesondere in radialer Richtung, realisiert ist, in welchen Dämpfungselemente einbringbar sind. Um die Kraft zwischen den Kupplungsteilen zu übertragen, sind die in den Zwischenräumen angeordneten Dämpfungselemente entsprechend ausgebildet. Es kann ein Dämpfungselement verwendet werden oder es können mehrere Dämpfungselemente verwendet werden, wobei die Dämpfungselemente separat oder miteinander verbunden verwendet werden können.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass über die Vorspannkraft eine Montagekraft proportional zur Vorspannkraft eingestellt ist. Entsprechend der Zwischenräume der Kupplung werden die Dämpfungselemente ausgebildet. Zur Montage der Dämpfungseinrichtung und/oder der Dämpfungselemente in der Kupplung ist die Montagekraft bestimmbar oder festlegbar. Bei Zunahme einer Zahnhöhe wird zum Einen die Vorspannung im eingebauten Zustand erhöht und zum Anderen gleichzeitig auch die Montagekraft. Je höher die Vorspannung ist, desto höher ist auch die Montagekraft. Die Montagekraft wird nach dem gleichen Verfahren wie eine Hysteresemessung eines Dämpfungselements gemessen. Mit diesem Verfahren wird bestimmt, mit welcher Kraft der Zahn in die Kupplung gedrückt wird.
Die Erfindung schließt auch die technische Lehre ein, dass bei einem Hilfswerkzeug zum Einsetzen einer erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung in eine Kupplung, vorgesehen ist, dass das Hilfswerkzeug mindestens eine Aufnahme zum Aufnehmen der Dämpfungseinrichtung und mindestens eine Einführhilfe umfasst, wobei die Einführhilfe eine Verbindung zwischen dem mindestens einen Zwischenraum der Kupplung und dem mindestens einen Aufnahmefach für die Dämpfungseinrichtung bilden, sodass die in dem Aufnahmerraum befindliche Dämpfungseinrichtung entlang der Einführhilfe unter Kraftaufbringung in die Kupplung einsetzbar ist. Vorzugsweise wird das Dämpfungselement bzw. die Dämpfungseinrichtung lose in die Aufnahme eingelegt. Das Hilfswerkzeug weist eine Vorspanneinrichtung auf, mit welcher das Dämpfunsgelement bzw. die Dämpfungseinrichtung vorgespannt wird. Hierzu sind entsprechende Aktuatoren oder Kraftaufbringeinrichtungen vorgesehen. Das vorgespannte Dämpfungslement bzw. die vorgespannte Dämpfungseinrichtung wird dann über die Einführhilfen in den entsprechenden Zwischenraum in der Kupplung eingesetzt. In einer alternativen Ausführungsform weist das Hilfswerkzeug keine Vorspanneinrichtung auf. Das Dämpfungselement bzw. die Dämpfungseinrichtung wird vorgespannt in die Aufnahme eingesetzt und dann über die Einführhilfen in den Zwischenraum bewegt. Für das Bewegen in den Zwischenraum sind in einer Ausführungsform Schieber oder dergleichen vorgesehen.
Nicht zuletzt schließt die Erfindung die technische Lehre ein, dass eine erfindungegemäße Dämpfungseinrichtung und oder ein erfindungsgemäßes Dämpfungselement als Implantat, insbesondere als Dämpfungsimplantat, vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Knorpel- und/oder Knochenteilen eines menschlichen oder tierischen Körpers, oder dergleichen verwendet werden. Als Werkstoff wird dann ein humanverträglicher Werkstoff gewählt. Beispielsweise ist ein derartiges Dämpfungselement als Bandscheibenimplantat einsetzbar.
Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von mindestens einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches in den Figuren schematisch dargestellt ist. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktive Einzelheiten, räumliche Anordnung und Verfahrensschritte können sowohl für sich als auch in verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
In den Figuren ist Folgendes dargestellt:
1 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht ein gestricktes Dämpfungselement.
2 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine Dämpfungseinrichtung.
3 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform eines gestrickten Dämpfungselements.
4 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung.
5 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform eines gestrickten Dämpfungselements.
6 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung.
7 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine weitere Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung.
8 zeigt schematisch einen Schnitt B-B der Dämpfungseinrichtung nach 7.
9 zeigt schematisch 7 mit zusätzlicher Schnittangabe.
10 zeigt schematisch den Schnitt C-C nach 9.
11 zeigt schematisch den Schnitt A-A nach 7.
12 zeigt schematisch ein Kraft-Höhe-Diagramm.
1 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht ein gestricktes Dämpfungselement 1. Das Dämpfungselement 1 ist als gestricktes Dämpfungselement 1 ausgebildet und ist symmetrisch, genauer spiegelsymmetrisch, zu einer Symmetrieachse A ausgebildet. Zu der Symmetrieachse A sind die Flanken 2 des Dämpfungselements 1 etwa konkav bzw. konvex ausgebildet, sodass sich ein fassförmiger Querschnitt für das Dämpfungselement 1 ergibt. Weiter weist das Dämpfungselement 1 einen Federweg auf, der schematisch durch den Pfeil F angedeutet ist. Entlang des Federwegs F weist das Dämpfungselement 1 eine Federeigenschaft auf, sodass ein Federweg von etwa 0,5 mm bis 5 mm bereitgestellt ist. Dieser Federweg F ist quer zu einer Längsrichtung, die etwa entlang der Symmetrieachse A verläuft, ausgebildet. Zwei Stirnseiten 3 des Dämpfungselements 1 sind etwa plan ausgebildet. Von Stirnseite 3 zu Stirnseite 3 weist das Dämpfungselement 1 ebenfalls eine federnde Eigenschaft auf, die gegenüber der federnden Eigenschaft in Richtung Federweg F geringer ausgeprägt ist. Über zumindest eine der Stirnseiten 3 ist das Dämpfungselement 1 mit weiteren Bauteilen verbindbar, beispielsweise über einen Kraft-, einen Stoff- und/oder über einen Formschluss. Insbesondere ist das Dämpfungselement 1 wie folgt hergestellt: Es wird ein als Maschenware ausgebildetes Gestrick gebildet. Das Gestrick wird in Längsrichtung A zu einem Vorformling vorgeformt. Danach wird der Vorformling quer zu der Längsrichtung A geformt, sodass ein Dämpfungselement 1 mit einem Federweg F quer zur Längsrichtung A erzeugt wird. Der Federweg F und eine Formrichtung korrespondieren dabei.
2 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine Dämpfungseinrichtung 10. Die Dämpfungseinrichtung 10 umfasst mehrere Dämpfungselemente 1 und ein gemeinsames Verbindungsteil 11. Die Dämpfungselemente 1 sind gemäß dem Dämpfungsteil 1 nach 1 ausgebildet. Über eine Stirnseite 3 sind die Dämpfungsteile 1 mit dem Verbindungsteil 11 verbunden. Bevorzugt sind die Dämpfungsteile 1 mittels Schweißen, Kleben oder dergleichen im Wesentlichen stoffschlüssig mit dem Verbindungsteil 11 verbunden. Das Verbindungsteil 11 ist als gestricktes Verbindungsteil 11 ausgebildet. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verbindungsteil 11 etwa kreisrohrförmig ausgebildet. Die Dämpfungselemente 1 sind symmetrisch an einem äußeren Umfang 2 des Verbindungsteils 11 von diesem abragend angeordnet, sodass sich eine zahnradförmige Dämpfungseinrichtung 10 ergibt. Vorliegend sind acht Dämpfungselemente 1 an dem Verbindungsteil 11 angeordnet. Die Anzahl, Form und/oder Anordnung der Dämpfungselemente 1 an dem Verbindungsteil 11 kann beliebig variiert werden. Sowohl die Dämpfungselemente 1 als auch das Verbindungsteil 11 sind als technisches Gestrick ausgebildet. Die Dämpfungselemente 1 sind aus dem als Maschenware vorliegendem Gestrick zuerst in eine Längsrichtung A vorgeformt und dann in eine Richtung quer zur Längsrichtung A, bevorzugt etwa in Richtung des Federwegs F, fertig geformt, sodass sich der Federweg F ergibt. Das Verbindungsteil 11 ist ebenfalls aus einem als Maschenware vorliegendem technischen Gestrick in eine Längsrichtung A vorgeformt. Ein Fertigformen erfolgt hier in eine Richtung, die im Wesentlichen zu der Längsrichtung A ausgebildet ist, da hier ein Federweg F quer zu einer Längsrichtung A nicht erforderlich ist. Die Längsrichtungen A der Dämpfungselemente 1 und des Verbindungsteils 11 sind in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel etwa rechtwinklig zueinander ausgerichtet, wobei die Längsrichtung A des Verbindungsteils 11 etwa in dessen axiale Richtung verläuft und die Längsrichtung A der Dämpfungselemente 1 etwa radial dazu.
3 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform eines gestrickten Dämpfungselements 1. Das Dämpfungselement 1 nach 3 unterscheidet sich von dem Dämpfungselement 1 nach 1 durch dessen Form. Die Flanken 2 des Dämpfungselements 1 nach 3 sind plan ausgebildet und stehen etwa im rechten Winkel zu den Stirnflächen 3, sodass sich ein im Querschnitt etwa rechteckiges Dämpfungselement 1 ergibt.
4 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung 10. Die Dämpfungseinrichtung 10 nach 4 unterscheidet sich von der Dämpfungseinrichtung 10 nach 2 durch die Form der angeordneten Dämpfungselemente 1. Die Dämpfungselemente 1 der Dämpfungseinrichtung 10 sind in dem Ausführungsbeispiel nach 4 gemäß dem Dämpfungselement 1 nach 3 ausgebildet. Auch hier ist die Dämpfungseinrichtung 10 zahnradförmig ausgebildet, wobei jedoch die Flanken 2 der Dämpfungselemente 1 unterschiedliche zu 2 belastet werden. Die Dämpfungseinrichtung 10 ist in allen hier aufgezeigten Fällen in beide Umfangsrichtungen gleich belastbar, wie durch die beiden Pfeile F dargestellt, da der Federweg F jedes Dämpfungselements 1 von jeder Flanke 2 aus realisiert ist.
5 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform eines gestrickten Dämpfungselements 1. Das Dämpfungselement 1 nach 5 unterscheidet sich von dem Dämpfungselement 1 nach 1 und 3 durch dessen Form. Die Flanken 2 des Dämpfungselements 1 nach 5 sind ebenfalls wie in 3 plan ausgebildet und stehen etwa im rechten Winkel zu den Stirnflächen 3, wobei die Flanken 2 jedoch in Symmetrierichtung A kürzer ausgebildet sind, sodass sich ein im Querschnitt etwa rechteckiges, fast quadratisches Dämpfungselement 1 ergibt.
6 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine andere Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung 10. Die Dämpfungseinrichtung 10 nach 6 unterscheidet sich von der Dämpfungseinrichtung 10 nach 2 und 4 durch die Form der angeordneten Dämpfungselemente 1. Die Dämpfungselemente 1 der Dämpfungseinrichtung 10 sind in dem Ausführungsbeispiel nach 6 gemäß dem Dämpfungselement 1 nach 5 ausgebildet. Auch hier ist die Dämpfungseinrichtung 10 zahnradförmig ausgebildet, wobei jedoch die Flanken 2 der Dämpfungselemente 1 unterschiedliche zu 2 und 4 belastet werden. Die Dämpfungseinrichtung 10 ist in allen hier aufgezeigten Fällen in beide Umfangsrichtungen gleich belastbar, wie durch die beiden Pfeile F dargestellt, da der Federweg F jedes Dämpfungselements 1 von jeder Flanke 2 aus realisiert ist. Das heißt, die Dämpfungseinrichtung 10 kann in allen Fällen sowohl links umlaufend als auch rechtsumlaufend eingesetzt werden.
7 zeigt schematisch in einer Querschnittsansicht eine weitere Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung 10. Die Dämpfungseinrichtung 10 umfasst den Verbindungsteil 11 und acht zahnförmige Dämpfungselemente 1. Das Verbindungsteil 11 ist als einteiliges Gestrick in einer Kreisringform ausgebildet. Umfänglich an dem Verbindungsteil 11 sind äquidistant über den Umfang die acht Dämpfungselemente 1 angeschweißt, wie durch das Bezugszeichen S dargestellt. Jedes Dämpfungselement 1 weist eine Masse M und eine Höhe H auf. Die Höhe H erstreckt sich in radialer Richtung von dem Verbindungsteil 11 nach außen. Über die Masse M und die Höhe H ist eine Härte des Dämpfungselements 1 eingestellt.
8 zeigt schematisch einen Schnitt B-B der Dämpfungseinrichtung 10 nach 7. Das äußere Abmaße der Dämpfungseinrichtung 10 ist mit DA bezeichnet. Ein Innendurchmesser des Verbindungsteils 11 ist mit DI bezeichnet. Eine Breite des Dämpfungselements 1 ist mit DE bezeichnet. Eine Breite des Verbindungsteils 11 ist mit DV bezeichnet. Die Breiten erstrecken sich in eine axiale Richtung des Verbindungsteils 11. In 8 ist der Versatz V zwischen Verbindungsteil 11 und Dämpfungselement 1 in axialer Richtung dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Versatz V auf beiden Seiten etwa gleichgroß.
9 zeigt schematisch 7 mit zusätzlicher Schnittangabe. In 9 sind zusätzlich Winkel W1, W2 angegeben. Der Winkel W2 gibt den Winkel in Umfangsrichtung zwischen zwei Mittelachsen zweier benachbarter Dämpfungselemente 1 an. Aufgrund der äquidistanten Anordnung der Dämpfungselemente 1 und der Anzahl (acht) der Dämpfungselemente ergibt sich ein Winkel W2 von 45°. Der Winkel W2 gibt den Winkel zwischen einer Mittelachse eines Dämpfungselements 1 und der Mitte zwischen zwei benachbarten Dämpfungselementen 1 an. Dieser entspricht 0,5 × W1 und beträtgt somit 22,5°. Bei anderen Ausführung sind andere Winkel vorgesehen. Zusätzlich ist eine Tiefe TE des Dämpfungselements 1 angegeben. Die Tiefe TE wird an der tiefesten Stelle des Dämpfungselements 1 gemessen. Ein Schnitt C-C durch ein Dämpfungselement 1 ist in 1 dargestellt. Zudem ist der Durchmesser DM vom Mittelpunkt des Verbindungsteils 11 bis zur breitesten Stelle des Dämpfungselements 1 angegeben. Außerdem ist der Rundungsdurchmesser DR einer Balligkeit des Dämpfungselements 1 angegeben.
10 zeigt schematisch den Schnitt C-C nach 9. In dieser Ansicht ist das Dämpfungselement 1 ballig ausgebildet. Entsprechend weist das Dämpfungselement 1 eine Abrundung R auf. In 10 ist das Dämpfungselement 1 symmetrisch als Vollelement ausgeführt.
11 zeigt schematisch den Schnitt A-A nach 7. In der 11 ist der Außendurchmesser Da des Verbindungsteils 11 dargestellt. Aus der Differenz zwischen Außendurchmesser Da und Innendurchmesser DI des Verbindungsteils 11 ergibt sich die Wandstärke W des Verbindungsteils 11 zu (Da – DI) × 0,5 bei gleicher Wandstärke. In Fällen unterschiedlicher Wandstärke W ist diese für den jeweiligen Schnitt zu bestimmen.
12 zeigt schematisch ein Kraft-Höhe-Diagramm. Auf der Ordinate ist eine Kraft F in Newton (N) angegeben. Auf der Abszisse ist die Höhe H des Dämpfungselements 1, auch als Kissenhöhe bezeichnet, angegeben. Ein Kraftverlauf einer Hysteresemessung eines Dämpfungselements 1 ist eingezeichnet. Dabei sind folgende Parameter bei einer entsprechenden Messanordnung vorgesehen.
Bei dem Probekörper handelt es sich um eine Sternkupplung mit acht Zähnen. Die Probe ist mit einer Vorspannung gefertigt. Als Material wird AlSI 316L verwendet. Ein Drahtdurchmesser beträgt 0,23 mm. Der Kraftaufnehmer weist eine Kraft von 10 kN auf. Der Innendurchmesser DI des Verbindungsteils 11 beträgt etwa 30 mm. Der Außendurchmesser Da des Verbindungsteils 11 beträgt etwa 35 mm. Das Maß DA beträgt etwa 65 mm. Die Breite DE des Dämpfungselements 1 beträgt etwa 15 mm, wobei eine Toleranz von plus/minus 0,2 mm vorgesehen ist. Die Breite DV des Verbindungsteils 11 beträgt etwa 18,5 mm, wobei eine Toleranz von ebenfalls 0,2 mm vorgesehen ist. Das Maß DM beträgt etwa 52 mm. W1 beträgt 45°. W2 beträgt 22,5°. DR beträgt etwa 30,8 mm, wobei eine Toleranz von plus/minus 0,1 mm vorgesehen ist. Die Tiefe TE des Dämpfungselements 1 beträgt etwa 10,9 mm, wobei eine Toleranz von plus 0,2 mm und minus 0,1 mm vorgesehen ist. Der Rundungsdurchmesser R im Schnitt C-C beträgt 26 mm. Mit dieser Probe ergibt sich das in 12 dargestellte Diagramm.

Die Messdaten sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben.

Nr.	F bei 23,8 mm Belastung (N)	F bei 24 mm Belastung (N)	F bei 24,2 mm Belastung (N)	F bei 24,4 mm Belastung (N)	F bei 24,6 mm Belastung (N)	F bei 24,8 mm Belastung (N)
Max	1.000	350	160	100	25	8
Min	800	91	5	0	0	0
1	860,95	314,15	141,04	59,47	21,99	5,23
2	864,45	314,48	140,60	59,57	22,26	5,45

Der Kraftverlauf ist durch die entsprechende Kurve in 12 wiedergegeben.
Das Messverfahren gibt an, wie eine Vorspannung und/oder eine Härte exemplarisch an einem Beispiel einstellbar ist.
Mit der Erfindung sind insbesondere Dämpfungseinrichtungen unterschiedlicher Größe herstellbar. Beispielsweise ist eine Dämpfungseinrichtung herstellbar, deren Verbindungsteil einen Außen- oder Innen-Durchmesser von 250 mm oder mehr aufweist.
Bezugszeichenliste

1: Dämpfungselement
2: Flanke
3: Stirnseite
10: Dämpfungseinrichtung
11: Verbindungsteil
A: Symmetrieachse (Längsrichtung)
F: Federweg (Querrichtung)
DA: äußeres Abmaß
DI: Innendurchmesser
Da: Außendurchmesser
DV: Breite Verbindungsteil
DE: Breite Dämpfungselement
TE: Tiefe Dämpfungselement
V: Versatz
W1: Winkel
W2: Winkel
W: Wandstärke
DM: Durchmesser
DR: Rundungsdurchmesser
R: Abrundung
S: Schweißung
M: Masse
H: Höhe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1617095 A1 [0006]
DE 3815750 A1 [0007]
DE 19701178 A1 [0008]
JP 2001-173755 A [0009]
US 3241396 A [0010]
DE 1803413 U [0011]
DE 10006268 A1 [0012]
DE 102008062726 [0013]

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung (10), umfassend die Schritte: Erzeugen eines als Maschenware ausgebildeten Gestricks, Vorformen des als Maschenwaren ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung (A) des Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine Richtung quer zur Längsrichtung (A), sodass ein Dämpfungselement (1) mit einem Federweg (F) in die Richtung quer zur Längsrichtung (A) erzeugt wird, wobei mehrere Dämpfungselemente (1) über ein Verbindungsteil (11) miteinander verbunden werden, wobei die Dämpfungselemente (1) abragend von dem Verbindungsteil (11) an diesem befestigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Härte und/oder eine Vorspannung des Dämpfungselements (1) über eine Masse (M) des Dämpfungselements (1) und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe (H) eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Erhöhen der Härte des Dämpfungselemeents (1) bei gleicher Form des Dämpfungselements (1), insbesondere bei gleicher Höhe (H) des Dämpfungselements (1), eine höhere Masse (M) verwendet wird und/oder zum Senken der Härte des Dämpfungselements (1) bei gleicher Form des Dämpfungselements (1), insbesondere bei gleicher Höhe (H) des Dämpfungselements (1), eine geringere Masse (M) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Erhöhen der Härte bei gleicher Masse (M), die Form, insbesondere die Höhe (H), des Dämpfungselements (1) geringer ausgebildet wird und/oder zum Senken der Härte bei gleicher Masse (M), die Form, insbesondere die Höhe (H), des Dämpfungselements (1) größer ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhöhen bzw. Senken der Masse durch Aufbringen einer höheren bzw. geringen Vorformkraft und/oder Formkraft realisiert wird, sodass das resultierende Dämpfungselement (1) aufgrund der unterschiedlichen Komprimierung eine unterschiedliche Härte und somit Steifigkeit und/oder Nachgiebigkeit aufweist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorformen und/oder das Formen mittels Pressen erfolgt, wobei ein Presskraft im Bereich von größer gleich 0,1 kN bis kleiner gleich 500 kN, bevorzugt im Bereich von größer gleich 0,5 kN bis kleiner gleich 250 MN, noch weiter bevorzugt im Bereich von größer gleich 1 kN bis kleiner gleich 100 kN und bevorzugt etwa zwischen 10 kN und 40 kN liegt.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (1) mit einem Versatz (V) an dem Verbindungsteil (11) verbunden, insbesondere verschweißt und/oder verschraubt, werden.
Dämpfungseinrichtung (10), insbesondere für Drehmomentkupplungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (10) nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist.
Dämpfungseinrichtung (10) umfassend mehrere als Zwischenzahn fungierende, kissenartige Dämpfungselemente (1) für Drehmomentkupplungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (1) nach einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 hergestellt sind.
Dämpfungseinrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (10) mindestens ein Verbindungsteil (11) und mehrere Dämpfungselemente (1) umfasst, wobei die Dämpfungselemente (1) und das Verbindungsteil (11) nach Art eines Zahnradsegments, eines Zahnrades oder Zahnkranzes ausgebildet sind.
Kupplung, insbesondere eine Drehmomentkupplung mit zwei zusammenwirkenden Kupplungsteilen, die unter Bildung mindestens eines Zwischenraums ineinander greifen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein als Zwischenzahn fungierendes, kissenartiges Dämpfungselemente (1) in dem Zwischenraum angeordnet ist, um eine gedämpfte Kraftübertragung zwischen den Kupplungsteilen zu ermöglichen, wobei das Dämpfungselement (1) mittels der Schritte gemäß der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt wird, insbesondere mit den folgenden Schritten: Erzeugen eines als Maschenware ausgebildeten Gestricks, Vorformen des als Maschenwaren ausgebildeten Gestricks in eine Längsrichtung (A) des Gestricks zu einem Vorformling und Formen des Vorformlings in eine Richtung quer zur Längsrichtung (A), sodass ein Dämpfungselement (1) mit einem Federweg (F) in die Richtung quer zur Längsrichtung (A) erzeugt wird, wobei eine Härte und/oder eine Vorspannung des Dämpfungselements (1) über eine Masse (M) des Dämpfungselements (1) und/oder dessen Form, insbesondere dessen Höhe (H), eingestellt wird.
Hilfswerkzeug zum Einsetzen einer Dämpfungseinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 10 in eine Kupplung, dadurch gekennzeichnet, dass das Hilfswerkzeug mindestens eine Aufnahme zum Aufnehmen der Dämpfungseinrichtung (10) und/oder des Dämpfungselements (1) und korrespondierend zu dem Dämpfungselement mindestens eine Einführhilfe umfasst, wobei die Einführhilfe eine Verbindung zwischen dem mindestens einen Zwischenraum der Kupplung und dem mindestens einen Aufnahmefach bildet, sodass die in dem Aufnahmerraum befindliche Dämpfungseinrichtung und/oder das in dem Aufnahmeraum befindliche Dämpfungselement (1) entlang der Einführhilfe unter Kraftaufbringung in die Kupplung einsetzbar ist.
Verwendung eines Dämpfungselements (1) und/oder einer Dämpfungseinrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 9 als Implantat, insbesondere als Dämpfungsimplantat, vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Knorpel- und/oder Knochenteilen eines menschlichen oder tierischen Körpers.