DE102010054255A1 - Dual mass flywheel and clutch - Google Patents
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- F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
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-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Primärschwungsmasse und einer Sekundärschwungmasse, wobei die Sekundärschwungmasse mechanisch mit der Primärschwungsmasse gekoppelt ist, und die Sekundärschwungmasse des Zweimassenschwungrads in einem radialen Außenbereich eine Fliehkraftpendeleinrichtung aufweist. Ferner betrifft die Erfindung eine Kupplung für einen Verbrennungsmotor, wobei eine Gegendruckplatte oder ein Eingangslamellenträger der Kupplung als eine Sekundärschwungmasse eines erfindungsgemäßen Zweimassenschwungrads aufgebaut ist.The invention relates to a dual-mass flywheel for a drive train of a motor vehicle, with a primary flywheel mass and a secondary flywheel mass, the secondary flywheel mass being mechanically coupled to the primary flywheel mass, and the secondary flywheel mass of the dual-mass flywheel having a centrifugal pendulum device in a radial outer region. The invention further relates to a clutch for an internal combustion engine, a counterpressure plate or an input disk carrier of the clutch being constructed as a secondary flywheel mass of a dual-mass flywheel according to the invention.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Primärschwungsmasse und einer Sekundärschwungmasse, wobei die Sekundärschwungmasse mechanisch mit der Primärschwungsmasse gekoppelt ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Kupplung für einen Verbrennungsmotor, mit einem erfindungsgemäßen Zweimassenschwungrad.The present invention relates to a dual-mass flywheel for a drive train of a motor vehicle, having a primary flywheel mass and a secondary flywheel mass, wherein the secondary flywheel mass is mechanically coupled to the primary flywheel mass. Furthermore, the invention relates to a clutch for an internal combustion engine, with a dual-mass flywheel according to the invention.
Fliehkraftpendeleinrichtungen werden derzeit im Kraftfahrzeugbereich an/in einem Flansch eines Zweimassenschwungrads oder an/in einem Deckel einer Kupplung verbaut. Bei einer Fliehkraftpendeleinrichtung im Flansch liegt eine Pendelmasse vergleichsweise weit innen, was für eine Massenträgheit ungünstig ist, d. h. es werden vergleichsweise hohe Pendelmassen für das Tilgen von Drehschwingungen benötigt. Ferner lässt sich eine solche Konstruktion nicht mit einem Innendämpfer oder einer Rutschkupplung verbinden. Bei einer Fliehkraftpendeleinrichtung an einem Kupplungsdeckel lassen sich sinnvoll maximal drei Fliehkraftpendel unterbringen, da die Blattfedern der Kupplung stören. Ferner ergibt sich hierbei durch sechs separate Trägerbleche, also je zwei pro Fliehkraftpendel, eine hohe Teileanzahl, wobei darüber hinaus deren mechanische Anbindung an den Kupplungsdeckel einer hohen Fliehkraft im Betrieb des betreffenden Kraftfahrzeugs unterliegt, also entsprechend dimensioniert werden müssen.Centrifugal pendulum devices are currently installed in the motor vehicle area on / in a flange of a dual-mass flywheel or on / in a cover of a clutch. In a centrifugal pendulum device in the flange is a pendulum mass comparatively far inside, which is unfavorable for inertia, d. H. it comparatively high pendulum masses for the eradication of torsional vibrations are needed. Furthermore, such a construction can not be combined with an inner damper or a slip clutch. In a centrifugal pendulum device on a clutch cover can be useful accommodate a maximum of three centrifugal pendulum, since the leaf springs interfere with the clutch. Furthermore, this results from six separate carrier plates, so two per centrifugal pendulum, a high number of parts, moreover, whose mechanical connection to the clutch cover of a high centrifugal force in the operation of the relevant motor vehicle is subject, so must be dimensioned accordingly.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein verbessertes Zweimassenschwungrad bzw. eine verbesserte Fliehkraftpendeleinrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs anzugeben. Hierbei soll insbesondere eine verbesserte Isolation einer Ungleichförmigkeit einer Drehbewegung einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors in Verbindung mit einem Zweimassenschwungrad verwirklicht werden. Ferner soll eine verbesserte Nutzung eines zur Verfügung stehenden Bauraums einer Kupplung radial außerhalb einer Reibfläche realisiert werden.It is an object of the invention to provide an improved dual mass flywheel or an improved centrifugal pendulum device for a drive train of a motor vehicle. In this case, in particular an improved isolation of a nonuniformity of a rotational movement of a crankshaft of an internal combustion engine in conjunction with a dual mass flywheel is to be realized. Furthermore, an improved utilization of an available installation space of a coupling should be realized radially outside of a friction surface.
Die Aufgabe der Erfindung wird mittels eines Zweimassenschwungrads für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, gemäß Anspruch 1; und eine Kupplung für einen Verbrennungsmotor, gemäß Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweilig abhängigen Ansprüchen.The object of the invention is achieved by means of a dual-mass flywheel for a drive train of a motor vehicle, according to
Das erfindungsgemäße Zweimassenschwungrad weist eine mit einer Primärschwungsmasse mechanisch gekoppelte Sekundärschwungmasse auf, wobei die erfindungsgemäße Sekundärschwungmasse in einem radialen Außenbereich eine Fliehkraftpendeleinrichtung besitzt. D. h. gemäß der Erfindung ist eine Fliehkraftpendeleinrichtung an/in der Sekundärschwungmasse und dort insbesondere an/in einem radialen Außenbereich angeordnet.The dual-mass flywheel according to the invention has a secondary flywheel mass mechanically coupled to a primary flywheel mass, the secondary flywheel mass according to the invention having a centrifugal pendulum device in a radial outer region. Ie. According to the invention, a centrifugal pendulum device is arranged on / in the secondary flywheel and there in particular on / in a radial outer region.
Die Erfindung liegt insbesondere in der Anordnung der Fliehkraftpendeleinrichtung in/an der Sekundärschwungmasse, sodass sich die Erfindung hauptsächlich auf die Angabe einer erfindungsgemäßen Sekundärschwungmasse bezieht. Die Sekundärschwungmasse kann dann je nach Verwendung nicht nur Teil eines Zweimassenschwungrads sein, sondern darüber hinaus auch noch Bestandteil einer Kupplung sein.The invention lies in particular in the arrangement of the centrifugal pendulum device in / on the secondary flywheel, so that the invention relates mainly to the specification of a secondary flywheel according to the invention. Depending on its use, the secondary flywheel can then not only be part of a dual-mass flywheel, but also be part of a clutch.
So ist die erfindungsgemäße Kupplung derart aufgebaut, dass eine Gegendruckplatte oder ein Eingangslamellenträger der Kupplung wenigstens teilweise als erfindungsgemäße Sekundärschwungmasse eines der Kupplung zugehörigen Zweimassenschwungrads aufgebaut ist. Bevorzugt weist dabei ein Kupplungsdeckel der Kupplung einen radial innen liegenden Blattfederring zur Drehmomentabstützung auf.Thus, the coupling according to the invention is constructed such that a counter-pressure plate or an input disk carrier of the clutch is at least partially constructed as a secondary flywheel according to the invention of one of the clutch associated dual-mass flywheel. In this case, a clutch cover of the clutch preferably has a radially inner leaf spring ring for torque support.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, die Pendelmasse bzw. die Pendelmassen der Fliehkraftpendeleinrichtung an der Sekundärschwungmasse radial weiter außen als im Vergleich mit dem Stand der Technik anzuordnen, wodurch diese durch eine vergrößerte Massenträgheit im Betrieb des Kraftfahrzeugs wirksamer arbeitet. Ferner ist es im Vergleich mit dem Stand der Technik möglich, ggf. eine schwerere bzw. größere Pendelmasse anzuwenden, was wiederum durch eine hohe Massenträgheit eine verbesserte Isolation der Drehschwingungen des Verbrennungsmotors erlaubt. Ebenso ist es möglich, bei einer vergleichbaren Tilgung der Drehschwingungen eine verringerte Pendelmasse anzuwenden.According to the invention, it is possible to arrange the pendulum mass or the pendulum masses of the centrifugal pendulum device on the secondary flywheel radially further outside than in comparison with the prior art, whereby this works more effectively by an increased inertia in the operation of the motor vehicle. Furthermore, it is possible in comparison with the prior art, possibly to apply a heavier or larger pendulum mass, which in turn allows a high inertia, an improved isolation of the torsional vibrations of the internal combustion engine. It is also possible to apply a reduced pendulum mass with a comparable eradication of the torsional vibrations.
Es ist also erfindungsgemäß möglich, auf eine doppelte Weise das Massenträgheitsmoment der gesamten Pendelmassen bzw. einer einzigen oder einer Mehrzahl von Pendelmassen zu verändern, ohne dabei ein ggf. teureres Material mit einer höheren Dichte verwenden zu müssen. Denn einerseits steht gemäß der Erfindung tangential mehr Platz zur Verfügung und andererseits erhöht sich der Radius der Aufhängung der jeweiligen Pendelmassen.It is therefore possible according to the invention to change the mass moment of inertia of the entire pendulum masses or a single or a plurality of pendulum masses in a double manner, without having to use an optionally more expensive material with a higher density. For on the one hand tangentially more space is available according to the invention and on the other hand increases the radius of the suspension of the respective pendulum masses.
Des Weiteren ergibt sich eine verbesserte Ausnutzung eines zur Verfügung stehenden Bauraums oberhalb bzw. radial außerhalb einer oder einer Mehrzahl von Reibflächen der Kupplung. Durch den Wegfall der Fliehkraftpendeleinrichtung an einem Flansch eines Zweimassenschwungrads wird Bauraum für eine Rutschkupplung und/oder einen Innendämpfer frei.Furthermore, there is an improved utilization of an available installation space above or radially outside one or a plurality of friction surfaces of the coupling. By eliminating the centrifugal pendulum device on a flange of a dual-mass flywheel space for a slip clutch and / or an inner damper is free.
In Ausführungsformen der Erfindung ist es bevorzugt, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung an/in einem radialen Außenrandbereich der Sekundärschwungmasse vorgesehen ist. Hierbei kann die Fliehkraftpendeleinrichtung radial außerhalb und bevorzugt im Wesentlichen radial über demjenigen Abschnitt der Sekundärschwungmasse vorgesehen sein, der als eine Gegendruckplatte oder ein Eingangslamellenträger einer Kupplung wirkt bzw. ausgebildet ist. D. h. in radialer Richtung liegt die Fliehkraftpendeleinrichtung über bzw. außerhalb einer oder einer Mehrzahl von Reibflächen der Kupplung.In embodiments of the invention it is preferred that the centrifugal pendulum device at / in a radial outer edge region of the Secondary flywheel is provided. In this case, the centrifugal pendulum device can be provided radially outside and preferably substantially radially above that section of the secondary flywheel which acts or is designed as a counterpressure plate or an input plate carrier of a coupling. Ie. in the radial direction, the centrifugal pendulum device is located above or outside one or a plurality of friction surfaces of the coupling.
Bevorzugt weist die Fliehkraftpendeleinrichtung eine Mehrzahl von Fliehkraftpendel auf, wobei die Fliehkraftpendel bevorzugt gleichmäßig oder symmetrisch verteilt bezüglich einer Rotationsachse des Zweimassenschwungrads bzw. einer Getriebeeingangswelle angeordnet sind. Hierbei ist eine geradzahlige Anzahl von Fliehkraftpendel, insbesondere die Anwendung von sechs Fliehkraftpendel bevorzugt, die an/in der Sekundärschwungmasse vorgesehen sind, wobei diese die in Umfangsrichtung der Sekundärschwungmasse bevorzugt gleich beabstandet angeordnet sind.The centrifugal force pendulum device preferably has a plurality of centrifugal pendulum pendulums, wherein the centrifugal pendulum pendulums are preferably distributed uniformly or symmetrically distributed with respect to an axis of rotation of the dual mass flywheel or a transmission input shaft. Here, an even number of centrifugal pendulum, in particular the use of six centrifugal pendulum is preferred, which are provided on / in the secondary flywheel, which are arranged in the circumferential direction of the secondary flywheel preferably equally spaced.
Die Fliehkraftpendeleinrichtung weist in Ausführungsformen der Erfindung eine Trägereinrichtung auf, an welcher wenigstens eine Pendelmasse gelagert ist. Bevorzugt umfasst die Trägereinrichtung zwei zueinander beabstandete Trägerelemente, wobei ein betreffendes Trägerelement mit der Sekundärschwungmasse vernietet, verschraubt, integral ausgebildet oder anderweitig verbunden sein kann.The centrifugal pendulum device has, in embodiments of the invention, a support device on which at least one pendulum mass is mounted. Preferably, the carrier device comprises two mutually spaced support members, wherein a respective support member riveted to the secondary flywheel, screwed, integrally formed or otherwise connected.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist die Trägereinrichtung der Fliehkraftpendeleinrichtung zwei kreisringförmige Trägerelemente auf, zwischen welchen die Pendelmassen in Umfangsrichtung pendelnd aufgehängt sind. Hierdurch ist eine Fliehkraftpendeleinrichtung realisierbar, die einerseits wenige Bauteile aufweist, denn es entfallen die einzelnen Trägerbleche für die jeweiligen Pendelmassen. Andererseits kommt einem kreisringförmigen Trägerelement unter Fliehkraftbelastung eine sehr gute Festigkeit im Vergleich mit teilkreisringförmigen Trägerblechen zu. Es ist gemäß der Erfindung jedoch möglich, eine geradzahlige Anzahl von teilkreisringförmigen Trägerelementen, d. h. zwei je Pendelmasse, anzuwenden.In preferred embodiments of the invention, the carrier device of the centrifugal pendulum device on two annular support elements between which the pendulum masses are suspended pendulum in the circumferential direction. As a result, a centrifugal pendulum device can be realized, on the one hand has a few components, because it eliminates the individual support plates for the respective pendulum masses. On the other hand, an annular carrier element under centrifugal load is a very good strength in comparison with teilkreisringförmigen carrier plates. However, it is possible according to the invention, an even number of part circular ring-shaped support elements, d. H. two per pendulum mass, apply.
Eine Pendelmasse der Fliehkraftpendeleinrichtung ist bevorzugt mittels zweier Pendelrollen an der Trägereinrichtung aufgehängt. Hierbei weist die Pendelmasse und die Trägereinrichtung jeweils je Pendelrolle bevorzugt eine kreissegmentartige Führung auf, wobei die betreffenden Führungen der Pendelmasse und der Trägereinrichtung eine entgegengesetzte mathematische Krümmung besitzen. Ferner ist es in Ausführungsformen der Erfindung bevorzugt, dass die Trägereinrichtung oder das bzw. die Trägerelemente an Nocken der Sekundärschwungmasse festgelegt sind. An den Nocken der Sekundärschwungmasse kann ferner ein Kupplungsdeckel befestigbar sein, was bevorzugt mittels einer Verschraubung erfolgt.A pendulum mass of the centrifugal pendulum device is preferably suspended by means of two spherical rollers on the support means. In this case, the pendulum mass and the carrier device preferably each per spherical roller on a circular segment-like leadership, wherein the respective guides of the pendulum mass and the carrier device have an opposite mathematical curvature. Furthermore, in embodiments of the invention, it is preferable for the carrier device or the carrier element (s) to be fixed to cams of the secondary flywheel mass. Furthermore, a clutch cover can be fastened to the cams of the secondary flywheel, which is preferably done by means of a screw connection.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to embodiments in conjunction with the accompanying drawings. In the drawing show:
Vorliegend weist der Schwingungsdämpfer des Zweimassenschwungrads
Die außen liegende Bogenfeder
An einem radial äußeren Abschnitt oder einem radialen Außenrandbereich weist die Sekundärschwungmasse
Die Fliehkraftpendeleinrichtung
Die jeweilige Pendelmasse
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird ein Trägerelement
Die
Ferner zeigen die
Des Weiteren weist der Kupplungsdeckel
Bevorzugt ist die betreffende Pendelmasse
Die kreissegmentartigen Führungsbahnen (
Damit die Pendelmasse
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Zweimassenschwungrad, ZMSDual mass flywheel, DMF
- 22
- Kurbelwellecrankshaft
- 33
- GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
- 44
- Kupplungclutch
- 1010
- PrimärschwungmassePrimary flywheel
- 1111
- Gleitlagerbearings
- 2020
- SekundärschwungmasseSecondary flywheel mass
- 2222
-
Gegendruckplatte, Eingangslamellenträger Kupplung
4 Counterpressure plate, input plate carrier clutch4 - 2323
-
Nocken für Befestigung der Fliehkraftpendeleinrichtung
200 Cam for attachment of thecentrifugal pendulum device 200 - 3030
- Flanschflange
- 3131
- Mitnehmertakeaway
- 4040
- Kupplungsdeckelclutch cover
- 4141
- BlattfederringLeaf spring ring
- 4242
-
Druckplatte, Ausgangslamellenträger Kupplung
4 Pressure plate, output plate carrier coupling4 - 4343
-
Abstützung für Blattfederring
41 Support forleaf spring ring 41 - 4444
-
Betätigung der Kupplung
4 Actuation of the clutch4 - 4545
- Kupplungsscheibeclutch disc
- 100100
- Energiespeicher, Bogenfeder, DruckfederEnergy storage, bow spring, compression spring
- 101101
- Energiespeicher, innere Bogenfeder, DruckfederEnergy storage, inner bow spring, compression spring
- 200200
- FliehkraftpendeleinrichtungCentrifugal pendulum device
- 201201
- Fliehkraftpendelcentrifugal pendulum
- 210210
- Trägereinrichtungsupport means
- 211211
- Trägerelement, TrägerblechCarrier element, carrier sheet
- 212212
- Nietverbindung, VernietungRivet connection, riveting
- 213213
- Schraubverbindung, VerschraubungScrew connection, screw connection
- 220220
- Pendelmasse, Fliehkraftmasse, TilgermassePendulum mass, centrifugal mass, absorber mass
- 230 230
- PendelrolleSpherical roller
- 231231
- BundFederation
- RR
-
Rotationsachse des Zweimassenschwungrads
1 , der Kurbelwelle2 , der Getriebeeingangswelle3 und/oder der Kupplung4 Rotation axis of thedual mass flywheel 1 , thecrankshaft 2 , thetransmission input shaft 3 and / or the clutch4
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