DE102011104404A1

DE102011104404A1 - Torque transfer device for drive train of motor vehicle, has component from which torque is transmitted on another component, and energy storage unit is arranged in torque transmission path between two components

Info

Publication number: DE102011104404A1
Application number: DE102011104404A
Authority: DE
Inventors: Steffen Lehmann; Dr. Hartmann Thorsten
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2011-06-16
Publication date: 2012-01-19

Abstract

The torque transfer device has a component from which a torque is transmitted on another component. An energy storage unit is arranged in a torque transmission path between the two components. A friction unit is provided which comprises two friction elements (7). The former friction element has two friction element ends, in which a tensile force is introduced. The latter friction element has a peripheral surface. An independent claim is also included for a method for operating a torque transfer device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung bei welcher wenigstens zeitweise Drehmoment reibschlüssig übertragen wird. Vorzugsweise wird eine solche Drehmoment-Übertragungseinrichtung in einer Antriebsanordnung, insbesondere in einer Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug eingesetzt, welches wenigstens zeitweise von einer Verbrennungskraftmaschine, wie beispielsweise einem Verbrennungsmotor mit Hub- oder Kreiskolben angetrieben wird.The invention relates to a torque transmission device in which at least temporarily torque is transmitted frictionally. Preferably, such a torque transmission device is used in a drive arrangement, in particular in a drive arrangement for a motor vehicle, which is at least temporarily driven by an internal combustion engine, such as an internal combustion engine with reciprocating or rotary piston.

Bei herkömmlichen Drehmoment-Übertragungseinrichtungen, welche das zu übertragende Drehmoment wenigstens teilweise durch Reibkräfte übertragen, sind die Reibkräfte oft linear von der Reibungszahl abhängig. Die Reibungszahl kann von verschiedenen Einflussparametern abhängen, welche sich während der Lebensdauer der Drehmoment-Übertragungseinrichtung verändern können. In der Antriebsanordnung eines Kraftfahrzeugs können wegen der langen Lebensdauer und der veränderbaren Betriebsbedingungen, wie beispielsweise Temperaturschwankungen, die Reibungszahlen schwanken, diese Schwankungen können beispielsweise +/–50% betragen und zu Schwankungen bei dem durch die Drehmoment-Übertragungseinrichtung reibschlüssig übertragbaren Drehmoment führen. Insbesondere bei der Dimensionierung von Drehmoment-Übertragungseinrichtungen, für welche die Übertragung eines vorzugsweise einstellbaren Drehmoments von Bedeutung ist, wie dies beispielsweise Überlastungskupplungen oder Kupplungen mit Drehschwingungsdämpfung auf Basis von Reibkräften sind, kann ein solches Verhalten unerwünscht sein.In conventional torque transmission devices, which transmit the torque to be transmitted at least partially by frictional forces, the frictional forces are often linearly dependent on the coefficient of friction. The coefficient of friction may depend on various influencing parameters which may vary during the life of the torque transmitting device. In the drive arrangement of a motor vehicle, because of the long service life and the variable operating conditions, such as temperature fluctuations, the friction numbers fluctuate, these fluctuations can be, for example +/- 50% and lead to fluctuations in the torque transfer device by means of the friction transferable torque. In particular, in the dimensioning of torque transmission devices for which the transmission of a preferably adjustable torque is important, such as overload clutches or couplings with torsional vibration damping based on frictional forces, such behavior may be undesirable.

Aus dem Stand der Technik sind Überlastungskupplungen als ein Bestandteil von Drehmoment-Übertragungseinrichtungen mit Schwingungsbedampfung bekannt. Die DE 10 2009 004 719 A1 offenbart einen Drehschwingungsdämpfer mit einer Primär- und einer Sekundär-Schwungmasse. Weitere Bestandteile dieses Drehschwingungsdämpfers sind eine das Drehmoment begrenzende Reibkupplung und eine Federeinrichtung. Die Federeinrichtung koppelt diese beiden Schwungmassen. Eine Aufgabe der Reibkupplung ist es, das übertragbare Drehmoment zu begrenzen, dazu weist diese lammellenartige Reibbeläge auf. Auch bei dieser Drehmoment-Übertragungseinrichtung hängt das durch die Reibbeläge übertragbare Drehmoment im Wesentlichen von den Reibungszahlen und den Normalkräften ab.Overhead clutches are known in the art as a component of torque transmitting devices with vibration damping. The DE 10 2009 004 719 A1 discloses a torsional vibration damper with a primary and a secondary flywheel. Other components of this torsional vibration damper are a torque limiting friction clutch and a spring device. The spring device couples these two flywheel masses. An object of the friction clutch is to limit the transmittable torque, this has on it lamellar friction linings. In this torque transmission device, too, the torque which can be transmitted by the friction linings essentially depends on the coefficients of friction and the normal forces.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung bereitzustellen.An object of the present invention is to provide an improved torque transmitting device.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung mit einem verbesserten Drehmomentübertragungsverhalten, insbesondere des reibschlüssigen Anteils der Drehmomentübertragung, bereitzustellen.A further object of the present invention is to provide a torque transmission device with an improved torque transmission behavior, in particular the frictional component of the torque transmission.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung des Anspruchs 1 und ein Verfahren des Anspruchs 9 gelost, zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved by an apparatus of claim 1 and a method of claim 9, preferred developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Unter einem ersten Bauteil ist vorzugsweise ein Bauteil zu verstehen, über welches ein Drehmoment in eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung eingeleitet werden kann. Vorzugsweise ist ein erstes Bauteil als eine Bauteil mit einem Teil einer Welle-Nabe-Verbindung zu verstehen, wie beispielsweise ein Nabe. Weiter vorzugsweise weist ein erstes Bauteil eine auf den Anwendungsfall abgestimmte Masse auf, bevorzugt ist das Massenträgheitsmoment des ersten Bauteils, im Wesentlichen bezogen auf die Rotationsachse der Drehmoment-Übertragungseinrichtung, auf den Anwendungsfall abgestimmt.A first component is preferably to be understood as a component via which a torque can be introduced into a torque transmission device. Preferably, a first component is to be understood as a component with a part of a shaft-hub connection, such as a hub. Further preferably, a first component has a mass adapted to the application, preferably the mass moment of inertia of the first component, substantially related to the axis of rotation of the torque transmission device, is adapted to the application.

Unter einem zweiten Bauteil ist vorzugsweise ein Bauteil zum Ausleiten eines Drehmoments zu verstehen. Vorzugsweise weist ein zweites Bauteil eine auf den jeweiligen Anwendungsfall abgestimmte Masse, bevorzugt ist das Massenträgheitsmoment des zweiten Bauteils, im Wesentlichen bezogen auf die Rotationsachse der Drehmoment-Übertragungseinrichtung, auf den Anwendungsfall abgestimmt. Vorzugsweise ist die Masse beziehungsweise das Massenträgheitsmoment dieses zweiten Bauteils auf die Masse beziehungsweise das Massenträgheitsmoment des ersten Bauteils abgestimmt.A second component is preferably to be understood as a component for discharging a torque. Preferably, a second component has a mass adapted to the respective application, preferably the mass moment of inertia of the second component, substantially related to the axis of rotation of the torque transmission device, is adapted to the application. The mass or the mass moment of inertia of this second component is preferably matched to the mass or the mass moment of inertia of the first component.

Unter einer Energiespeichereinrichtung ist vorzugsweise eine Einrichtung zum Speichern von kinetischer Energie zu verstehen. Vorzugsweise weist eine Energiespeichereinrichtung ein elastisch verformbares Bauteil auf. Weiter vorzugsweise ist eine Energiespeichereinrichtung als eine Federeinrichtung aufzufassen.An energy storage device is preferably understood to mean a device for storing kinetic energy. An energy storage device preferably has an elastically deformable component. Further preferably, an energy storage device is to be understood as a spring device.

Unter einer Reibeinrichtung ist vorzugsweise eine Einrichtung zu verstehen, welche ein Reibkraftpotential mittels eines ersten Reibelements und eines zweiten Reibelements zur Verfügung stellt. Vorzugsweise ist durch dieses Reibkraftpotential ein Drehmoment reibschlüssig übertragbar. Vorzugsweise ist das durch die Reibeinrichtung übertragbare Drehmoment einstellbar.A friction device is preferably to be understood as a device which provides a friction force potential by means of a first friction element and a second friction element. Preferably, by this friction force potential, a torque transferable frictionally. Preferably, the transmissible by the friction torque is adjustable.

Unter dem Übertragen eines Drehmoments von diesem ersten Bauteil auf dieses zweite Bauteil ist der bestimmungsgemäße Betrieb einer Drehmoment-Übertragungseinrichtung zu verstehen. Vorzugsweise rotiert die Drehmoment-Übertragungseinrichtung beim Übertragen dieses Drehmoments um die Rotationsachse. Vorzugsweise entspricht dabei das in das erste Bauteil eingeleitete Drehmoment dem aus dem zweiten Bauteil ausgeleiteten Drehmoment im Wesentlichen. Weiter vorzugsweise wird der zeitliche Verlauf des übertragenen Drehmoments bei der Drehmomentübertragung durch die Drehmoment-Übertragungseinrichtung verändert.By transmitting a torque from this first component to this second component, the intended operation of a torque transmission device is to be understood. Preferably, the torque transmitting device rotates upon transmission of this torque about the axis of rotation. In this case, the torque introduced into the first component preferably corresponds the torque discharged from the second component substantially. Further preferably, the time profile of the transmitted torque is changed in the torque transmission by the torque transmission device.

Unter einem ersten Reibelement ist vorzugsweise ein Bauteil zu verstehen, durch welches Reibkräfte übertragen werden können. Vorzugsweise weist ein erstes Reibelement eine langgestreckte im Wesentlichen bandartige Ausprägung auf. Vorzugsweise ist unter einem ersten Reibelement ein im Wesentlichen biegeweiches oder bevorzugt biegeschlaffes Bauteil zu verstehen. Weiter vorzugsweise ist dieses erste Reibelement in wenigstens einer Raumrichtung biegeweich.A first friction element is preferably to be understood as a component by means of which frictional forces can be transmitted. Preferably, a first friction element on an elongated substantially band-like expression. Preferably, a first friction element is to be understood as meaning a component which is essentially flexible or preferably limp. Further preferably, this first friction element is flexible in at least one spatial direction.

Unter einem zweiten Reibelement ist vorzugsweise ein Bauteil zum Übertragen von Reibkräften zu verstehen. Vorzugsweise weist ein zweites Reibelement im Wesentlichen eine rollen- oder tonnenförmige Kontur auf. Vorzugsweise weist ein zweites Reibelement eine wenigstens abschnittsweise kreisrunde Umfangsfläche auf. Vorzugsweise ist ein zweites Reibelement dazu vorgesehen, zur Reibkraftübertragung von einem ersten Reibelement kontaktiert zu werden.A second friction element is preferably a component for transmitting frictional forces. Preferably, a second friction element has a substantially roll-shaped or barrel-shaped contour. Preferably, a second friction element has an at least partially circular peripheral surface. Preferably, a second friction element is provided to be contacted by a first friction element for friction force transmission.

Unter einer Zugkraft ist vorzugsweise eine Kraft zu verstehen, welche auf ein erstes Reibelement, vorzugsweise in Längsrichtung des ersten Reibelements, aufgeprägt wird. Vorzugsweise sind diese Zugkraft und die Reibkräfte, welche von diesem ersten auf dieses zweite Reibelement übertragen werden parallel zu einander. Vorzugsweise weist das erste Reibelement zwei Reibelementenden auf. Im Wesentlichen wirkt diese Zugkraft wenigstens abschnittsweise zwischen diesen beiden Reibelementenden.A tensile force is preferably to be understood as a force which is impressed on a first friction element, preferably in the longitudinal direction of the first friction element. Preferably, this tensile force and the frictional forces, which are transmitted from this first to this second friction element parallel to each other. The first friction element preferably has two friction element ends. In essence, this tensile force acts at least in sections between these two Reibelementenden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Zugkraft an den beiden Reibelementenden des ersten Reibelements durch eine Spanneinrichtung aufgebracht. Durch das Spannen des ersten Reibelements wird dieses an der Umfangsfläche des zweiten Reibelements angelegt, beziehungsweise kontaktiert dies. Insbesondere durch diese Kontaktierung kann ein Reibkraftpotential zwischen dem ersten Reibelement und dem zweiten Reibelement bereitgestellt werden und bevorzugt Reibkräfte übertragen werden. Vorzugsweise hängen die übertragbaren Reibkräfte von der Zugkraft in diesem ersten Reibelement ab. Dadurch ist insbesondere die Größe des Reibkraftpotentials zwischen diesem ersten Reibelement auf diesem zweiten Reibelement beeinflussbar, somit wird eine einfach steuerbare und damit verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.In a preferred embodiment, the tensile force is applied to the two friction element ends of the first friction element by a tensioning device. By tensioning the first friction element, this is applied to the peripheral surface of the second friction element, or contacts it. In particular, by this contacting a frictional force potential between the first friction element and the second friction element can be provided and preferably frictional forces are transmitted. Preferably, the transferable frictional forces depend on the tensile force in this first friction element. As a result, in particular the size of the friction force potential between this first friction element on this second friction element can be influenced, thus an easily controllable and thus improved torque transmission device is represented.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist diese Spanneinrichtung eine Hebeleinrichtung auf. Vorzugsweise weist diese Hebeleinrichtung wenigstens einen Hebelarm auf. Vorzugsweise ist unter einem Hebelarm ein Bauteil mit einem Drehpunkt zu verstehen. Weiter vorzugsweise ist dieser Hebelarm um diesen Drehpunkt, bevorzugt um eine Wiederlageeinrichtung drehbeweglich gelagert. Die beiden Reibelementenden des ersten Reibelements sind vorzugsweise mit diesem Hebelarm direkt oder indirekt verbunden. Dabei ist insbesondere unter einer direkten Verbindung zu verstehen, dass die Reibelementenden ohne weitere Bauteile direkt mit dem Hebelarm in Verbindung stehen. Unter einer indirekten Verbindung ist insbesondere eine Verbindung zu verstehen, bei welcher zwischen den Reibelementenden und dem Hebelarm ein oder mehrere Bauteil eingebracht sind. Vorzugsweise kann bei einer indirekten Verbindung eines Reibelementendes mit dem Hebelarm ein längenveränderliches Bauteil eingesetzt werden. Insbesondere durch dieses längenveränderliche Bauteil kann die Zugkraft auf das erste Reibelement verändert einfach werden. Somit ist vorzugsweise eine präzise Einstellung des durch die Reibeinrichtung übertragbaren Drehmoments möglich. Durch ein, mittels einer Hebeleinrichtung, spannbares erstes Reibelement, kann insbesondere das durch die Reibeinrichtung übertragbare Drehmoment verändert und somit eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt werden.In a preferred embodiment, this clamping device has a lever device. Preferably, this lever device has at least one lever arm. Preferably, a lever arm means a component with a pivot point. Further preferably, this lever arm is rotatably mounted about this pivot point, preferably about a recovery device. The two friction element ends of the first friction element are preferably connected directly or indirectly to this lever arm. It should be understood in particular by a direct connection that the friction element ends are directly connected to the lever arm without further components. An indirect connection is to be understood in particular as meaning a connection in which one or more components are introduced between the friction element ends and the lever arm. Preferably, in an indirect connection of a Reibelementendes with the lever arm, a variable-length component can be used. In particular, by this variable-length component, the tensile force on the first friction element can be changed easily. Thus, preferably a precise adjustment of the transferable torque by the friction device is possible. By means of a, by means of a lever device, tensioned first friction element, in particular the transmittable by the friction torque can be changed and thus an improved torque-transmitting device can be represented.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist diese Hebeleinrichtung eine Fliehkrafteinrichtung auf. Vorzugsweise weist eine Fliehkrafteinrichtung einen drehbeweglich gelagerten Hebel oder Hebelarm auf. Dieser Hebel ist vorzugsweise mit zwei Enden des ersten Reibelements direkt oder indirekt verbindbar. Weiter vorzugsweise wird dieser Hebel insbesondere durch eine Energiespeichereinrichtung mit einer Kraft beaufschlagt, so dass der Hebel vorzugsweise eine Zugkraft auf das erste Reibelement ausübt. Vorzugsweise ist dieser Hebel so gestaltet, dass dessen Schwerpunkt nicht mit dem Drehpunkt des Hebels zusammen fällt. Vorzugsweise ist diese Fliehkrafteinrichtung so angeordnet, dass durch die Lage des Schwerpunktes des Hebels, in Zusammenwirken mit einer Rotationsbewegung der Drehmoment-Übertragungseinrichtung um die Rotationsachse ein Drehmoment auf den Hebel ausgeübt wird. Diese wirkt dem Drehmoment, welches in durch die Energiespeichereinrichtung auf den Hebel ausgeübt wird, entgegen. Insbesondere durch diese beiden gegenläufigen Drehmomente, welche auf diesem Hebelarm einwirken, wird eine drehzahlabhängige Bedämpfung des Drehmoments, welches von der Drehmoment-Übertragungseinrichtung übertragbar ist, ermöglicht. Insbesondere durch eine drehzahlabhängige Bedämpfung des übertragenen Drehmoments, wird eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung bereitgestellt. In a preferred embodiment, this lever device has a centrifugal force device. Preferably, a centrifugal force on a rotatably mounted lever or lever arm. This lever is preferably directly or indirectly connectable to two ends of the first friction element. Further preferably, this lever is acted upon in particular by an energy storage device with a force, so that the lever preferably exerts a tensile force on the first friction element. Preferably, this lever is designed so that its center of gravity does not coincide with the pivot point of the lever. Preferably, this centrifugal force device is arranged so that a torque is exerted on the lever by the position of the center of gravity of the lever, in cooperation with a rotational movement of the torque transmitting device about the axis of rotation. This counteracts the torque which is exerted in the energy storage device on the lever. In particular, by these two opposing torques acting on this lever arm, a speed-dependent damping of the torque, which is transferable from the torque-transmitting device, allows. In particular, by a speed-dependent damping of the transmitted torque, an improved torque transmission device is provided.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Spanneinrichtung zum Aufprägen der Zugkraft auf das erste Reibelement einen Krafterzeugungs-Aktor auf. Vorzugsweise ist unter einem Krafterzeugungs-Aktor eine Einrichtung zu verstehen, welche bevorzugt eine vorgebbare Kraft, beispielsweise auf ein Reibelementende des ersten Reibelements aufprägt, besonders bevorzugt ist diese Kraft steuer- oder regelbare. Vorzugsweise ist ein Krafterzeugungs-Aktor aus einer Gruppe von Aktoren ausgewählt, welche elektrische, magnetische, hydraulische und pneumatische, Aktoren aufweist. Vorzugsweise sind unter solchen Aktoren beispielsweise piezoelektrische, oder elektromagnetische Aktoren oder Druckzylinder zu verstehen. Durch einen Krafterzeugungs-Aktor kann auf besonders einfache Weise eine Zugkraft direkt oder indirekt auf das erste Reibelement aufgebracht werden. Durch den Einsatz eines Krafterzeugungs-Aktors zum Aufprägen der Zugkraft auf das erste Reibelement wird somit eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.In a preferred embodiment, the clamping device for impressing the tensile force on the first friction element on a force-generating actuator. Preferably, a force-generating actuator is to be understood as a device which preferably imprints a predeterminable force, for example on a friction-element end of the first friction-element, particularly preferably this force is controllable or controllable. Preferably, a force-generating actuator is selected from a group of actuators comprising electric, magnetic, hydraulic and pneumatic actuators. Such actuators are preferably to be understood as meaning, for example, piezoelectric or electromagnetic actuators or pressure cylinders. By a force-generating actuator, a tensile force can be applied directly or indirectly to the first friction element in a particularly simple manner. Through the use of a force-generating actuator for impressing the tensile force on the first friction element thus an improved torque-transmitting device is shown.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Spanneinrichtung wenigstens eine Federeinrichtung, insbesondere zum direkten oder indirekten Aufprägen der Zugkraft auf das erste Reibelement auf. Vorzugsweise wird durch diese Federeinrichtung eine Kraft auf den Hebelarm, welcher direkt oder indirekt mit Reibelementenden des ersten Reibelements verbunden ist, ausgeübt. Vorzugsweise übt diese Federeinrichtung eine Kraft auf den Hebelarm aus, so dass durch diese Kraft ein Drehmoment um den Drehpunkt des Hebelarms hervorgerufen wird. Vorzugsweise übt diese Federeinrichtung eine Kraft direkt, also unmittelbar auf das Reibelementende oder indirekt, also beispielsweise mittels eines Hebelarms auf das Reibelementenden, des ersten Reibelements aus. Weiter vorzugsweise wird durch die Federeinrichtung und ihre Kraftwirkung kein Drehmoment um den Drehpunkt eines Hebelarms erzeugt. Vorzugsweise wird durch eine Federeinrichtung eine Zugkraft auf das erste Reibelement durch eine lineare Verschiebung ausgeübt. Durch eine Federeinrichtung wird ein besonders einfacher Aufbau dieser Spanneinrichtung ermöglicht und somit eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.In a preferred embodiment, the tensioning device has at least one spring device, in particular for direct or indirect application of the tensile force to the first friction element. Preferably, by this spring means a force on the lever arm, which is directly or indirectly connected to friction element ends of the first friction element exerted. Preferably, this spring device exerts a force on the lever arm, so that a torque is caused by the force around the pivot point of the lever arm. Preferably, this spring device exerts a force directly, ie directly on the friction element end or indirectly, for example by means of a lever arm on the friction element ends, of the first friction element. Further preferably, no torque is generated by the spring device and its force effect about the pivot point of a lever arm. Preferably, a tensile force is exerted on the first friction element by a linear displacement by means of a spring device. By a spring device, a particularly simple construction of this clamping device is made possible and thus an improved torque transmission device is shown.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das durch die Drehmoment-Übertragungseinrichtung reibschlüssig übertragbare Drehmoment im Wesentlichen durch die Euler-Eytelwein-Gleichung beschreibbar. Vorzugsweise weist die Umfangsfläche des zweiten Reibelements wenigstens abschnittsweise den Außendurchmesser d auf. Weiter vorzugsweise umschlingt das erste Reibelement das zweite Reibelement mit dem Umschlingungswinkel α. Durch diese Umschlingungswinkel ist dabei vorzugsweise der Bereich beschreibbar in welchem das biegeweiche bzw. biegeschlaffe erste Reibelement das zweite Reibelement kontaktiert. Vorzugsweise herrscht zwischen dem ersten Reibelement und dem zweiten Reibelement eine mittlere Reibungszahl μ. Innerhalb der Kontaktfläche zwischen dem ersten Reibelement und dem zweiten Reibelement können insbesondere lokale Reibungszahlen auftreten, welche von dieser mittleren Reibungszahl abweichen. Vorzugsweise wird das erste Reibelement zwischen zwei Reibelementenden wenigstens bereichsweise mit einer Zugkraft zur Reibkraftübertragung beansprucht. Vorzugsweise genügt das reibschlüssig übertragbare Drehmoment T_reib dem Zusammenhang

d:: Durchmesser der Umfangsfläche des zweiten Reibelements
F_band:: Zugkraft, aufgeprägt auf das erste Reibelement
μ:: mittlere Reibungszahl zwischen dem ersten und dem zweiten Reibelement
α:: Umschlingungswinkel des ersten Reibelement um das zweite Reibelement

In a preferred embodiment, the torque which can be transmitted by the torque transmission device in a frictionally engaged manner can essentially be described by the Euler-Eytelwein equation. The circumferential surface of the second friction element preferably has the outer diameter d at least in sections. Further preferably, the first friction element wraps around the second friction element with the wrap angle α. In this case, it is possible by way of this wrap-around angle to preferably describe the region in which the flexurally soft or initially flexible first friction element makes contact with the second friction element. Preferably, there is an average coefficient of friction μ between the first friction element and the second friction element. Within the contact surface between the first friction element and the second friction element in particular local friction numbers may occur, which differ from this average friction coefficient. Preferably, the first friction element between two Reibelementenden is claimed at least partially with a tensile force for Reibkraftübertragung. Preferably, the friction transmittable torque T _{friction satisfies} the context

d:: Diameter of the peripheral surface of the second friction element
F _band :: Tensile force, impressed on the first friction element
μ:: average coefficient of friction between the first and second friction elements
α:: Wrap angle of the first friction element around the second friction element

Durch diesen Zusammenhang des reibschlüssig übertragbaren Drehmoments mit der Zugkraft und der Reibungszahl wird ein zu bevorzugendes Drehmomentübertragungsverhalten erreicht und somit eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.Through this relationship of the frictionally transferable torque with the tensile force and the coefficient of friction, a preferable torque transmission behavior is achieved, and thus an improved torque transmission device is shown.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Reibungszahl und der Umschlingungswinkel so ausgewählt, dass das Produkt dieser beiden ein Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkt bildet.In a preferred embodiment, the coefficient of friction and wrap angle is selected such that the product of both form a coefficient of friction wrap product.

Bei einer erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung werden die Reibungszahl und der Umschlingungswinkel so gewählt, dass das Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkt innerhalb eines bevorzugten Bereichs liegt. Weiter vorzugsweise wird durch diesen bevorzugten Bereich erreicht, dass das reibschlüssig übertragbare Drehmoment nur im geringen Maß von der Reibungszahl μ abhängt. Vorzugsweise ist dieses Reibungszahlumschlingungswinkelprodukt größer als 1,5, bevorzugt größer als 2 und besonders bevorzugt größer als 4. Der Umschlingungswinkel wird insbesondere zur Berechnung des Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkts im Bogenmaß verwendet. Durch ein Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkt, welches vorzugsweise in diesem bevorzugten Bereich siegt, wird erreicht, dass das reibschlüssig übertragbare Drehmoment nur gering von der Reibungszahl abhängt, somit wird eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.In a torque transmission device according to the invention, the friction coefficient and the wrap angle are selected such that the friction coefficient wrap product is within a preferred range. Further preferably, it is achieved by this preferred range that the frictionally transmissible torque depends only to a small extent on the coefficient of friction μ. Preferably, this friction number wrap angle product is greater than 1.5, preferably greater than 2, and more preferably greater than 4. The wrap angle is used in particular for calculating the coefficient of friction wrap product in radians. By virtue of a coefficient of friction wrap product which preferably prevails in this preferred range, it is achieved that the frictionally transferable torque depends only slightly on the coefficient of friction, thus presenting an improved torque transmission device.

Vorzugsweise wird bei einem Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung die Drehzahl und/oder das zu übertragende Drehmoment dieser Drehmoment-Übertragungseinrichtung detektiert. Vorzugsweise können diese Größen direkt beispielsweise durch eine Messung oder indirekt beispielsweise durch das Auswerten von Betriebsparametern ermittelt werden. Vorzugsweise wird nicht nur die Drehzahl und das zu übertragende Drehmoment detektiert, sondern auch deren zeitlicher Verlauf bzw. deren zeitliche Entwicklung. Vorzugsweise in Kenntnis dieser Größe wird die Zugkraft, welche auf das erste Reibelement aufgeprägt wird, gesteuert und/oder geregelt. Insbesondere durch eine solche Steuerung und/oder Regelung der Zugkraft kann das reibschlüssig übertragbare Drehmoment beeinflusst werden. Durch die Beeinflussbarkeit des reibschlüssig zu übertragenden Drehmoments wird eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.Preferably, in a method for operating a torque transmission device according to the invention, the speed and / or the to be transmitted torque of this torque transmission device detected. Preferably, these variables can be determined directly, for example, by a measurement or indirectly, for example by evaluating operating parameters. Preferably, not only the speed and the torque to be transmitted is detected, but also their time course or their temporal evolution. Preferably, with knowledge of this size, the tensile force, which is impressed on the first friction element, controlled and / or regulated. In particular, by such control and / or regulation of the tensile force, the frictionally transmissible torque can be influenced. By influencing the frictionally transmitted torque an improved torque transmission device is shown.

Vorzugsweise wird bei einem Verfahren zur Steuerung einer Drehmoment-Übertragungseinrichtung die Zugkraft auf dieses erste Reibelement mit steigender Drehzahl verringert. Vorzugsweise wird diese Zugkraft um einen Faktor verringert, welcher im Wesentlichen proportional zur Drehzahl der Drehmoment-Übertragungseinrichtung ist. Weiter vorzugsweise ist der Faktor zur Verringerung oder Erhöhung der Zugkraft nicht proportional oder umgekehrt proportional zur Drehzahl der Drehmoment-Übertragungseinrichtung, sondern genügt einer anderen quadratischen oder kubischen mathematischen Funktion. Insbesondere durch die Regelung oder Steuerung der Zugkraft auf das erste Reibelement nach vorgebbaren Parametern wird eine verbesserte Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt.Preferably, in a method for controlling a torque transmission device, the tensile force is reduced to this first friction element with increasing speed. Preferably, this tensile force is reduced by a factor which is substantially proportional to the rotational speed of the torque transmission device. More preferably, the factor for reducing or increasing the tensile force is not proportional or inversely proportional to the rotational speed of the torque transmission device, but satisfies another quadratic or cubic mathematical function. In particular, by regulating or controlling the tensile force on the first friction element according to specifiable parameters, an improved torque transmission device is shown.

Weitere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der beigefügten Figuren.Other features, advantages and embodiments of the present invention will become apparent from the following description of the accompanying drawings.

Dabei zeigt:Showing:

1: eine erfindungsgemäße Drehmoment-Übertragungseinrichtung 1 A torque transmission device according to the invention

2: eine vergrößerte Detaildarstellung der Energiespeichereinrichtung 2 : an enlarged detail of the energy storage device

3: den Einfluss des Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkts auf das reibschlüssig übertragbare Drehmoment 3 : the influence of the friction coefficient wrap product on the frictionally transferable torque

4: eine Explosionsansicht der Dämpferbaugruppe 4 : an exploded view of the damper assembly

5: eine perspektivische Ansicht der Hauptdämpferbaugruppe 5 : A perspective view of the main damper assembly

6: eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung mit einer Fliehkrafteinrichtung 6 : a torque transmission device with a centrifugal device

1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung mit Dämpfung. Bei dieser Drehmoment-Übertragungseinrichtung wird das Drehmoment von Nabe 14 radial nach außen auf das Seitenblech 11 über einen Vordämpferkäfig übertragen. Die Nabe 14 kann als ein erstes Bauteil verstanden werden, das Seitenblech 11 kann als ein zweites Bauteil verstanden werden, die Druckfedern 3/4 könne als eine Energiespeichereinrichtung zum Speichern kinetischer Energie verstanden werden. Die Reibeinrichtung weist ein erstes Reibelement 7 und ein zweites Reibelement, welches durch die Halbschalen 1/2 gebildet wird, auf. In dieser Ausführungsform weist die Spanneinrichtung den Hebel 9 und die Druckfeder 10 auf. 1 shows an embodiment of a torque transmission device according to the invention with damping. In this torque transmission device, the torque of hub 14 radially outward on the side panel 11 transmitted via a pre-damper cage. The hub 14 can be understood as a first component, the side plate 11 can be understood as a second component, the compression springs 3 / 4 could be understood as an energy storage device for storing kinetic energy. The friction device has a first friction element 7 and a second friction element which passes through the half-shells 1 / 2 is formed on. In this embodiment, the tensioning device has the lever 9 and the compression spring 10 on.

Der Vordämpferkäfig weist in dieser Ausführungsform zwei ineinander gefügte Halbschalen 1 und 2, einen Hauptdämpfernabenflansch 12, zwei Flansche 5 und 6, eine Nabe 14 sowie mehrere Druckfedern 3 und 4 auf. Dabei sind die Halbschalen 1 und 2 drehfest mit dem Hauptdämpfernabenflansch 12 verbunden. Die beiden Flansche 5 und 6 sind mit der Nabe 14 drehfest verbunden oder wenigstens nach einer bestimmten Winkelverdrehung mit dieser drehfest verbunden. Die Druckfedern 3/4, sind zwischen den Flanschen 5/6 und den Halbschalen 1/2 angeordnet. Um diesen Vordämpferkäfig ist das erste Reibelement 7 geschlungen, dabei kontaktieren die beiden Reibelementenden des ersten Reibelements 7 den Hebel 9 so, dass dieses nach dem Prinzip einer Summenbandbremse spannbar ist.The pre-damper cage has, in this embodiment, two half-shells fitted one inside the other 1 and 2 , a main damper hub flange 12 , two flanges 5 and 6 , a hub 14 as well as several compression springs 3 and 4 on. Here are the half shells 1 and 2 rotatably with the main damper hub flange 12 connected. The two flanges 5 and 6 are with the hub 14 rotatably connected or at least after a certain angular rotation with this rotatably connected. The compression springs 3 / 4 , are between the flanges 5 / 6 and the half-shells 1 / 2 arranged. To this pre-damper cage is the first friction element 7 looped, thereby contact the two friction element ends of the first friction element 7 the lever 9 so that this is tensioned on the principle of a sum band brake.

Der Hebel 9 weist eine Bohrung auf, durch diese wird dieser auf dem Bolzen 8 drehbar geführt. Der Bolzen 8 ist mit dem Seitenblech 11 verbunden und kann mit diesem verklebt, verschweißt, verschraubt oder bevorzugt vernietet sein. Abhängig von der Drehrichtung des Hebels 9 um den Bolzen 8 kann das erste Reibelement 7 durch eine Rotationsbewegung des Hebels 9 ge- oder entspannt werden. Die Druckfeder 10 übt der Art eine Kraft Fa (nicht dargestellt) auf den Hebel 9 aus, dass dieser das erstes Reibelement 7 spannt, d. h. eine Zugkraft auf dieses aufbringt. Dabei gilt grundsätzlich der Zusammenhang, dass mit steigender Zugkraft auf das erste Reibelement 7 das durch dieses reibschlüssig übertragbare Drehmoment zunimmt. Die Druckfeder 10 kontaktiert einerseits den Hebel 9 und andererseits das Seitenblech 11.The lever 9 has a hole through which this is on the bolt 8th rotatably guided. The bolt 8th is with the side plate 11 connected and can be glued to this, welded, bolted or preferably riveted. Depending on the direction of rotation of the lever 9 around the bolt 8th may be the first friction element 7 by a rotational movement of the lever 9 relaxed or relaxed. The compression spring 10 the type exerts a force Fa (not shown) on the lever 9 from that this is the first friction element 7 spans, ie applying a tensile force on this. In principle, the relationship applies that with increasing tensile force on the first friction element 7 which increases by this frictionally transferable torque. The compression spring 10 on the one hand contacts the lever 9 and on the other hand, the side plate 11 ,

Das Drehmoment wird bei dieser Drehmoment-Übertragungseinrichtung wenigstens zeitweise von der Nabe 14, mit dem Vordämpferkäfig und dem Hauptdämpfernabenflansch 12 über das erste Reibelement 7, über den Hebel 9 und den Bolzen 8 auf das Seitenblech 11 übertragen. Das erste Reibelement 7 und insbesondere die Umfangsfläche der Halbschale 1 bilden eine Reibpaarung. Das zwischen diesen beiden Reibpartnern bereitgestellte Reibkraftpotential ist maßgebend für die Dämpfungseigenschaften der erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung. Die erfindungsgemäße Anordnung des Hebels 9 auf dem Bolzen 8 in Verbindung mit dem ersten Reibelement 7 bildet eine Summenbandbremse.The torque is at least temporarily from the hub in this torque-transmitting device 14 , with the pre-damper cage and the main damper hub flange 12 over the first friction element 7 , over the lever 9 and the bolt 8th on the side plate 11 transfer. The first friction element 7 and in particular the peripheral surface of the half-shell 1 form a friction pairing. The Frictional force potential provided between these two friction partners is decisive for the damping properties of the torque transmission device according to the invention. The inventive arrangement of the lever 9 on the bolt 8th in conjunction with the first friction element 7 forms a sum band brake.

Die Summenbandbremse verbindet den Vorteil eines drehrichtungsunabhängigen Reibkraftpotentials, vorzugsweise kein Servoeffekt, mit einer geringen Abhängigkeit desselben von der Reibungszahl zwischen dem ersten Reibelement 7 und der Umfangsfläche auf dem zweiten Reibelement.The sum band brake combines the advantage of a rotational direction independent friction force potential, preferably no servo effect, with a small dependence thereof on the coefficient of friction between the first friction element 7 and the peripheral surface on the second friction element.

In 2 ist der Vordämpferkäfig detailliert dargestellt. Die Nabe 14 ist als erstes Bauteil aufzufassen, in diese wird das zu übertragende Drehmoment eingeleitet. Die Druckfedern 3/4 stützen sich am Flansch 5 (nicht dargestellt) und Flansch 6 sowie an den Halbschalen 1 und 2 ab. Der Hebel 9 (nicht dargestellt), welcher das erste Reibelement 7 mit einer Zugkraft beaufschlagt, ist über den Bolzen 8 (nicht dargestellt) drehbar mit dem Seitenblech 11 verbunden. Der Hauptdämpferflansch 12 ist drehfest mit den Halbschalen 1/2 verbunden. Das erste Reibelement 7 kontaktiert die Halbschalen 1/2, durch den Hebel 9 (nicht dargestellt) wird auf dieses Reibelement eine Zugkraft ausgeübt und es kann somit zwischen dem ersten Reibelement 7 und dem zweiten Reibelement (Halbschalen 1/2) ein Drehmoment reibschlüssig übertragen werden. Am Hauptdämpferflansch 12 liegt der Distanzring 13 an.In 2 the pre-damper cage is shown in detail. The hub 14 is to be regarded as the first component, into which the torque to be transmitted is initiated. The compression springs 3 / 4 support themselves at the flange 5 (not shown) and flange 6 as well as on the half shells 1 and 2 from. The lever 9 (not shown), which is the first friction element 7 subjected to a tensile force is over the bolt 8th (not shown) rotatable with the side plate 11 connected. The main damper flange 12 is rotatable with the half shells 1 / 2 connected. The first friction element 7 contacted the half-shells 1 / 2 , by the lever 9 (Not shown), a tensile force is exerted on this friction element and it can thus between the first friction element 7 and the second friction element (half shells 1 / 2 ) a torque are transmitted frictionally. At the main damper flange 12 is the spacer ring 13 at.

Dabei hängt bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des ersten Reibelements 7 mit dem Hebel 9 das reibschlüssig übertragbare Drehmoment nicht linear von der Reibungszahl ab, sondern ist in weiten Betriebsbereichen, insbesondere wenn das Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkt groß ist, von der Reibungszahl nahezu unabhängig. Es stellt sich somit ein zu bevorzugendes Betriebsverhalten der Drehmoment-Übertragungseinrichtung ein.It depends on the inventive design of the first friction element 7 with the lever 9 the frictionally transmissible torque is not linearly from the coefficient of friction, but is in wide operating ranges, especially when the friction coefficient wrap product is large, almost independent of the coefficient of friction. It thus sets a preferable performance of the torque transmission device.

In 3 sind die wesentlichen Zusammenhänge zwischen dem reibschlüssig übertragbaren Drehmoment T_reib und dem Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produkt μα einer erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung dargestellt. Allgemein genügt das durch das Drehmomentübertragungs-Band übertragbare Drehmoment T_reib einer erfindungsgemäß Drehmoment-Übertragungseinrichtung dem Zusammenhang:

mit:

d:: Durchmesser auf welchem das erste Reibelement 7 aufliegt
F_band:: Zugkraft auf das Bremsband 7
μ:: mittlere Reibungszahl zwischen dem ersten Reibelement 7 und dem zweiten Reibelement (Halbschalen 1/2)
α:: Umschlingungswinkel (6)

In 3 are the essential relationships between the frictionally transmissible torque T _friction and the coefficient of friction Umschlingungswinkel product μα a torque-transmitting device according to the invention shown. In general, the torque T _{friction of} a torque transmission _device which can be transmitted by the torque transmission band _satisfies the relationship:

With:

d:: Diameter on which the first friction element 7 rests
F _band :: Pulling force on the brake band 7
μ:: average coefficient of friction between the first friction element 7 and the second friction element (half shells 1 / 2 )
α:: Wrap angle ( 6 )

Der bevorzugte Bereich 15 für die Auslegung und Auswahl der Reibungszahl μ den Umschlingungswinkel α ist so gewählt, dass das Drehmoment T_reib auf Änderungen des Produkts μα nur gering anspricht und damit das gewünschte Betriebsverhalten erreicht wird. Die Reibungszahl zwischen dem ersten Reibelement 7 und dem zweiten Reibelement (Halbschalen 1/2) kann durch die Auswahl einer geeigneten Materialpaarung, Oberflächenbeschaffenheit oder eines die Reibungszahl beeinflussenden Mediums, wie beispielsweise eines Schmierstoffs, geschehen. Der bevorzugte Bereich 15 für die Auslegung der erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung ist durch ein Produkt μα gekennzeichnet, wobei dieses vorzugsweise größer als 1,5, bevorzugt größer als 2 und besonders bevorzugt größer als 4 ist.The preferred area 15 for the interpretation and selection of the coefficient of friction μ the wrap angle α is chosen so that the torque T _{friction responds} to changes in the product μα only slightly and thus the desired performance is achieved. The coefficient of friction between the first friction element 7 and the second friction element (half shells 1 / 2 ) can be done by selecting a suitable material pairing, surface finish or a medium affecting the coefficient of friction, such as a lubricant. The preferred area 15 for the design of the torque transmission device according to the invention is characterized by a product μα, which is preferably greater than 1.5, preferably greater than 2 and more preferably greater than 4.

In 4 sind die zentralen Bauteile einer erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung in Explosionsdarstellung gezeigt. Der Hebel 9 wird durch den Bolzen 8 drehbar gelagert. Die Druckfeder 10 übt auf den Hebel 9 eine Kraft Fa (nicht dargestellt) aus und spannt diesen damit gegen das erste Reibelement 7. Das erste Reibelement 7 liegt auf der Umfangsfläche des zweiten Reibelements, hier auf der Halbschale 1, auf und ist mit seinen beiden Reibelementenden mit dem Hebel 9 direkt oder indirekt verbunden. Durch den gespannten Hebel 9 wird das erste Reibelement 7 mit der Zugkraft F_band (nicht dargestellt) gespannt, somit wird die Übertragung einer Reibkraft zwischen dem zweiten Reibelement (Halbschale 1) und dem ersten Reibelement 7 ermöglicht. Die Druckfedern 3/4 sowie die Flansche 5/6 werden in den Halbschalen 1/2 aufgenommen und ermöglichen die Bedämpfung eines an der Nabe 14 (nicht dargestellt) eingeleiteten Drehmoments.In 4 the central components of a torque transmission device according to the invention are shown in an exploded view. The lever 9 is through the bolt 8th rotatably mounted. The compression spring 10 exercise on the lever 9 a force Fa (not shown) and thus spans it against the first friction element 7 , The first friction element 7 lies on the peripheral surface of the second friction element, here on the half-shell 1 , on and is with its two friction element ends with the lever 9 directly or indirectly connected. Through the strained lever 9 becomes the first friction element 7 with the tensile force F _band (not shown) stretched, thus the transmission of a frictional force between the second friction element (half shell 1 ) and the first friction element 7 allows. The compression springs 3 / 4 as well as the flanges 5 / 6 be in the half shells 1 / 2 absorbed and allow the damping of one at the hub 14 (not shown) introduced torque.

In 5 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Hauptdämpfungsbaugruppe dargestellt. Zwischen dem ersten Reibeelement 7 und dem zweiten Reibelement (Halbschalen 1/2) können Reibkräfte übertragen werden. Die Übertragung einer Reibkraft hängt dabei entscheidend von der Zugkraft F_band (nicht dargestellt) ab, diese wird durch den Hebel 9 auf das erste Reibelement 7 aufgebracht. Auf den Hebel 9 wird durch die Druckfeder 10 eine Kraft aufgeprägt, dazu stützt sich die Druckfeder 10 am Seitenblech 11 ab. Der Hebel 9 ist auf dem Bolzen 8 drehbar gelagert, dieser ist mit dem Seitenblech 11 verbunden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Druckfeder 10 durch einen steuerbaren Aktor ersetzt. Dieser Aktor ermöglicht die Variation der auf den Hebel 9 wirkenden Kraft Fa, somit ist die durch das erste Reibelement 7 übertragene Reibkraft und letztlich das reibschlüssig übertragbare Drehmoment T_reib beeinflussbar. Ein Aktor zum Steuern dieser Reibkraft kann ein hydraulischer, pneumatischer, elektrischer oder magnetischer Aktor sein. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform werden die Druckfeder 10 und der Hebel 9 durch zwei Aktoren ersetzt, welche jeweils mit einem Reibelementende des Bremsbandes 7 verbunden sind. Diese Aktoren können ebenfalls hydraulische, pneumatische, elektrische oder magnetische Aktoren sein.In 5 is a perspective view of a main damping assembly according to the invention shown. Between the first friction element 7 and the second friction element (half shells 1 / 2 ) Friction forces can be transmitted. The transmission of a friction force depends crucially on the tensile force F _band (not shown), this is by the lever 9 on the first friction element 7 applied. On the lever 9 is by the compression spring 10 imprinted a force, this is supported by the compression spring 10 on the side panel 11 from. The lever 9 is on the bolt 8th rotatably mounted, this is with the side plate 11 connected. In a further preferred embodiment, the compression spring 10 through a replaced controllable actuator. This actuator allows the variation of the lever 9 acting force Fa, so that is through the first friction element 7 transmitted friction force and ultimately the frictionally transmissible torque T _reib influenced. An actuator for controlling this frictional force may be a hydraulic, pneumatic, electrical or magnetic actuator. In a further preferred embodiment, the compression spring 10 and the lever 9 replaced by two actuators, each with a Reibelementende of the brake band 7 are connected. These actuators can also be hydraulic, pneumatic, electrical or magnetic actuators.

In 6 ist eine erfindungsgemäß Drehmoment-Übertragungseinrichtung mit einer drehzahlabhängigen Bedämpfung von Drehmomentschwingungen dargestellt. Der Hebel 9 ist auf dem Bolzen 8 drehbar gelagert. Die von der Druckfeder 10 auf den Hebel 9 ausgeübte Kraft Fa führt dazu, dass das erste Reibelement 7 mit der Zugkraft F_band beaufschlagt wird. Das erste Reibelement 7 umschlingt das zweite Reibelement, hier die Halbschalen 1/2, mit dem Umschlingungswinkel α. Die Halbschalen 1/2 weisen eine Umfangsfläche auf, welche bereichsweise den Durchmesser d aufweist, auf welchem das erste Reibelement 7 zur Reibkraftübertragung aufliegt. Der Hebel 9 ist in dieser Ausführungsform so gestaltet, dass sein Schwerpunkt nicht mit seinem Drehzentrum um den Bolzen 8 zusammenfällt. Dem durch die Druckfeder 10 (Kraft Fa) in Verbindung mit dem Abstand α aufgebrachten Drehmoment auf den Hebel 9, wirkt ein drehzahlabhängiges Drehmoment entgegen, welches von der Masse μ des Hebels 9 in Verbindung mit dem Abstand b verursacht wird. Bei steigender Drehzahl der Drehmoment-Übertragungseinrichtung steigt dieses drehzahlabhängige Drehmoment, in Folge dessen sinkt die Zugkraft F_band. Dieses Verhalten führt dazu, dass bei niedrigen Drehzahlen der Drehmoment-Übertragungseinrichtung große Reibkräfte vom ersten Reibelement 7 auf die das zweite Reibelement (Halbschalen 1/2) übertragen werden und damit die Drehmomentübertragung stark bedämpft wird. Bei hohen Drehzahlen hingegen ist die Zugkraft gering und die Drehmomentübertragung ist schwach bedämpft. Es ist aber auch, je nach Wahl der Lage des Massenschwerpunktes des Hebels 9 relativ zu seinem Drehpunkt, das umgekehrte Verhalten erreichbar.In 6 an inventive torque transmission device is shown with a speed-dependent damping of torque oscillations. The lever 9 is on the bolt 8th rotatably mounted. The of the compression spring 10 on the lever 9 exerted force Fa causes the first friction element 7 with the tensile force F _{band is} applied. The first friction element 7 wraps around the second friction element, here the half shells 1 / 2 , with the wrap angle α. The half-shells 1 / 2 have a peripheral surface, which in some areas has the diameter d, on which the first friction element 7 rests for friction force transmission. The lever 9 is designed in this embodiment so that its center of gravity is not with its center of rotation about the bolt 8th coincides. The by the compression spring 10 (Force Fa) in conjunction with the distance α torque applied to the lever 9 , counteracts a speed-dependent torque, which of the mass μ of the lever 9 caused in connection with the distance b. As the rotational speed of the torque transmission device increases, this speed-dependent torque increases, as a result of which the tensile force F _band decreases. This behavior means that at low speeds of the torque transmission device large frictional forces from the first friction element 7 on the second friction element (half shells 1 / 2 ) are transmitted and thus the torque transmission is strongly attenuated. At high speeds, however, the tensile force is low and the torque transmission is weak damped. But it is also, depending on the choice of the position of the center of gravity of the lever 9 relative to its fulcrum, the reverse behavior achievable.

Bei einer erfindungsgemäßen Drehmoment-Übertragungseinrichtung ist die Bedämpfung des von diesem übertragenen Drehmoment durch die Wahl der Druckfeder beziehungsweise der Energiespeichereinrichtung 10 sowie durch die Wahl der Lage des Massenschwerpunkts und der Masse des Hebels 9 beeinflussbar und an die jeweiligen Erfordernisse der Drehmoment-Übertragung anpassbar. Durch die geringe Abhängigkeit des reibschlüssig übertragenen Reibmoments von der Reibungszahl ist somit eine besonders präzise Auslegung der Drehmoment-Übertragungseinrichtung möglich.In a torque transmission device according to the invention, the damping of the torque transmitted by this torque by the choice of the compression spring or the energy storage device 10 and by choosing the location of the center of gravity and the mass of the lever 9 influenced and adapted to the particular requirements of the torque transmission. Due to the low dependence of the frictionally transmitted friction torque of the coefficient of friction thus a particularly precise interpretation of the torque transmission device is possible.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1/21.2: zweites Reibelement, Halbschalensecond friction element, half shells
3/43.4: Energiespeichereinrichtung, DruckfedernEnergy storage device, compression springs
5/65.6: Flanschflange
77: erstes Reibelementfirst friction element
88th: Lagereinrichtung, BolzenBearing equipment, bolts
99: Hebellever
1010: Energiespeichereinrichtung, DruckfederEnergy storage device, compression spring
1111: zweites Bauteil, Seitenblechsecond component, side plate
1212: HauptdämpferflanschHauptdämpferflansch
1313: Distanzringspacer
1414: erstes Bauteil, Nabefirst component, hub
1515: bevorzugter Bereich für das Reibungszahl-Umschlingungswinkel-Produktpreferred range for the coefficient of friction wrap product
Fafa: Kraft zum Spannen des Hebels 9 Force to tighten the lever 9
FbFb: Fliehkraft auf den Hebel 9 Centrifugal force on the lever 9
F_band F _band: Zugkraft auf das erste ReibelementTensile force on the first friction element
mm: Masse des Hebels 9 Mass of the lever 9
aa: wirksamer Abstand des Angriffspunkts der Kraft Fa vom Drehpunkt des Hebels 9 Effective distance of the point of application of the force Fa from the pivot point of the lever 9
bb: wirksamer Abstand des Angriffspunkts der Kraft Fb vom Drehpunkt des Hebels 9 Effective distance of the point of application of the force Fb from the pivot point of the lever 9

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009004719 A1 [0003]

Claims

Torque transmission device, in particular for the drive train of a motor vehicle, with at least one first component from which torque is transmitted to at least one second component, and preferably at least one energy storage device in the kinetic energy can be stored and in the torque transmission path between the first component and the second Component is arranged and at least one friction device which limits the torque transmitted to the at least one second component at least temporarily, said friction means comprises at least a first and at least a second friction element, characterized in that the first friction element, at least two friction element ends, in each of which a tensile force can be introduced, that the second friction element has a peripheral surface and that this first friction element at least partially rests on this circumferential surface, that at least partially of this train force-influenced frictional force can be generated.

Torque transmission device according to claim 1, characterized in that this tensile force can be applied to at least one friction element end of the first friction element by a tensioning device.

Torque transmission device according to at least one of the preceding claims, characterized in that said clamping device includes a lever device, said lever means comprises a lever arm and this lever arm is rotatably mounted about a bearing means and that at least one Reibelementende the first friction element directly or indirectly with the lever arm are connectable.

Torque transmission device according to claim 3, characterized in that said lever means comprises a centrifugal force, said centrifugal force means is arranged so that a rotational movement of the torque transmission means causes a torque on this lever arm to the bearing means.

Torque transmission device according to at least one of the preceding claims, characterized in that said clamping device is actuated by at least one force-generating actuator, said force-generating actuator is selected from a group of actuators which at least - electrical, - hydraulic and - pneumatic Actors has.

Torque transmission device according to at least one of the preceding claims, characterized in that this clamping device comprises at least one spring device.

Torque transmission device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the peripheral surface of the second friction element at least partially having the diameter d that the first friction element wraps around the second friction element with the angle α, that between the first friction element and the second friction element has a mean Friction coefficient μ occurs and that the first friction element is at least partially claimed with the tensile force F _band and that the frictionally frictionally transferable by the friction torque T _friction essentially satisfies the relationship

where: T _friction, the frictionally transmissible torque of the friction device, d, the diameter of the peripheral surface of the second friction element, F _band , the tensile force on the first friction element, μ, the average coefficient of friction between the first and the second friction element, α, the wrap angle the first to the second friction element.

Torque transmission device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the first friction element or the second friction element are selected and arranged so that the product of the average friction coefficient μ and the wrap angle α in radian measure results in a friction coefficient-wrap angle product and that this product is preferably greater than 1.5, preferably greater than 2, and more preferably greater than 4.

Method for operating a torque transmission device, in particular for a motor vehicle, in particular according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that - the speed and / or - to be transmitted torque of this torque transmission device are detected and, in that the tensile force on the first friction element is controlled as a function of at least these variables and preferably as a function of the time profile of at least one of these variables.

A method in particular according to claim 9 and in particular for operating a device according to any one of claims 1-8 characterized in that at least two, but preferably provided a plurality of speed characteristics for the speed and that the tensile force on the first friction element is controlled so that during the Exceeding a speed characteristic is changed, wherein the tensile force is preferably reduced, and preferably by a factor which depends on the rotational speed of the torque transmitting device, and is preferably proportional thereto.