DE102012219965A1

DE102012219965A1 - Torsional vibration damper used in drive train of motor vehicle, has intermediate flange that is slidably connected to pendulum mass which is radially arranged within spring systems, to serially couple spring systems with one another

Info

Publication number: DE102012219965A1
Application number: DE102012219965A
Authority: DE
Inventors: Peter Wahl; Christian DINGER
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2032-11-01
Also published as: DE102012219965B4

Abstract

The torsional vibration damper (100) has first spring system (145) and second spring system (150), which are arranged offset along rotational axis (105). An intermediate flange (115) is slidably connected to pendulum mass (130) which is radially arranged within spring systems, to serially couple the spring systems with one another. The spring systems are outwardly held by a common retainer (170) in radial direction.

Description

Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Torsionsschwingungsdämpfer mit zwei axial zueinander versetzten Federsystemen.The invention relates to a torsional vibration damper. In particular, the invention relates to a torsional vibration damper with two axially offset spring systems.

Ein Torsionsschwingungsdämpfer wird in einem Antriebsstrang, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, verwendet, um ein Drehmoment zu übertragen und gleichzeitig Torsionsschwingungen zu isolieren bzw. zu tilgen. Häufig ist der Torsionsschwingungsdämpfer mit weiteren Komponenten zur Kraftübertragung kombiniert, beispielsweise einer Reibscheibenkupplung, einem hydrodynamischen Wandler oder einem Zweimassenschwungrad. Der Torsionsschwingungsdämpfer umfasst üblicherweise eine Eingangsseite und eine Ausgangsseite, zwischen denen wenigstens ein Federsystem zur elastischen Kopplung angeordnet ist. Dabei sind zahlreiche unterschiedliche Anordnungen des Federsystems im Stand der Technik bekannt. A torsional vibration damper is used in a powertrain, particularly a motor vehicle, to transmit torque while isolating or eliminating torsional vibrations. Often the torsional vibration damper is combined with other components for power transmission, such as a friction disc clutch, a hydrodynamic converter or a dual mass flywheel. The torsional vibration damper usually comprises an input side and an output side, between which at least one spring system for elastic coupling is arranged. Numerous different arrangements of the spring system are known in the art.

DE 10 2010 053 934 A1 zeigt einen Torsionsschwingungsdämpfer mit wenigstens drei Federsystemen, von denen zwei axial zueinander versetzt auf dem gleichen Wirkradius angeordnet sind, während das dritte einen anderen Wirkradius aufweist. Dabei können die ersten beiden Federsysteme zueinander seriell oder parallel verbunden sein. DE 10 2010 053 934 A1 shows a torsional vibration damper with at least three spring systems, two of which are axially offset from each other on the same effective radius, while the third has a different effective radius. In this case, the first two spring systems can be connected to one another in series or in parallel.

Bekannte Torsionsschwingungsdämpfer isolieren unter Umständen Torsionsschwingungen im Drehmomentfluss nicht zufriedenstellend oder nutzen einen zur Verfügung stehenden Bauraum nicht optimal aus. In einigen Fällen umfassen bekannte Torsionsschwingungsdämpfer auch eine Vielzahl separater Teile, deren Herstellung und Montage hohe Fertigungskosten nach sich ziehen können.Known torsional vibration damper may not insulate torsional vibrations in the torque flow satisfactorily or use an available space not optimal. In some cases, known torsional vibration dampers also include a plurality of separate parts, the manufacture and assembly of which can entail high manufacturing costs.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Torsionsschwingungsdämpfer bereitzustellen, der aus einfachen Bauteilen kompakt aufgebaut ist und Torsionsschwingungen in verbesserter Weise zu dämpfen vermag.It is therefore an object of the invention to provide a torsional vibration damper, which is made of simple components compact and able to dampen torsional vibrations in an improved manner.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels eines Torsionsschwingungsdämpfers mit den Merkmalen von Anspruch 1. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.The invention solves this problem by means of a torsional vibration damper with the features of claim 1. Subclaims give preferred embodiments again.

Ein erfindungsgemäßer Torsionsschwingungsdämpfer zur Übertragung von Drehmoment umfasst ein erstes und ein zweites Federsystem, die entlang einer Drehachse versetzt angeordnet sind, und einen Zwischenflansch zur Kopplung des ersten mit dem zweiten Federsystem. Dabei ist eine Pendelmasse verschiebbar mit dem Zwischenflansch verbunden.An inventive torsional vibration damper for transmitting torque comprises a first and a second spring system, which are arranged offset along a rotational axis, and an intermediate flange for coupling the first to the second spring system. In this case, a pendulum mass is slidably connected to the intermediate flange.

Die Pendelmasse bildet zusammen mit dem Zwischenflansch ein Fliehkraftpendel. Torsionsschwingungen am Zwischenflansch können mittels des Fliehkraftpendels effizient getilgt werden, während die Federsysteme eine weitere Isolation von Torsionsschwingungen ermöglichen. Dabei erlaubt es die axial versetzte Anordnung der beiden Federsysteme, vorzugsweise auf dem gleichen Wirkradius, den Torsionsschwingungsdämpfer kompakt aufzubauen.The pendulum mass together with the intermediate flange forms a centrifugal pendulum. Torsional vibrations on the intermediate flange can be efficiently removed by means of the centrifugal force pendulum, while the spring systems allow further isolation of torsional vibrations. It allows the axially offset arrangement of the two spring systems, preferably on the same effective radius to build the torsional vibration damper compact.

Bevorzugterweise ist die Pendelmasse radial innerhalb der Federsysteme angeordnet. Dadurch kann der kompakte Aufbau des Torsionsschwingungsdämpfers weiter vorangetrieben werden. Preferably, the pendulum mass is arranged radially within the spring systems. As a result, the compact design of the torsional vibration damper can be further advanced.

Weiter bevorzugt sind die Federsysteme mittels des Zwischenflanschs seriell miteinander gekoppelt. Dadurch entsteht ein serieller Druckfeder- oder Bogenfederdämpfer, an dessen Zwischenflansch Torsionsschwingungen mittels des Fliehkraftpendels effizient getilgt werden können. More preferably, the spring systems are coupled in series with each other by means of the intermediate flange. This creates a serial compression spring or bow spring damper, on the intermediate flange torsional vibrations can be efficiently eradicated by means of the centrifugal pendulum pendulum.

In einer Ausführungsform sind die Federsysteme in radialer Richtung nach außen durch einen gemeinsamen Retainer gehalten. Durch den Einsatz nur eines Retainers für beide Federsysteme kann eine Anzahl von Bauteilen des Torsionsschwingungsdämpfers reduziert sein. Der gemeinsame Retainer kann so einen besonders einfachen Aufbau aufweisen und so dazu beitragen, Produktionskosten des Torsionsschwingungsdämpfers gering zu halten.In one embodiment, the spring systems are held outwardly in the radial direction by a common retainer. By using only one retainer for both spring systems, a number of components of the torsional vibration damper can be reduced. The common retainer can thus have a particularly simple structure and thus help to keep production costs of the torsional vibration damper low.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der gemeinsame Retainer am Zwischenflansch angebracht oder ausgebildet. So kann der Retainer dazu beitragen, die Rotationsmasse des Zwischenflanschs zu erhöhen, um die Tilgung von Torsionsschwingungen weiter zu verbessern.In a preferred embodiment, the common retainer is attached or formed on the intermediate flange. Thus, the retainer can help to increase the rotational mass of the intermediate flange in order to further improve the erosion of torsional vibrations.

Der gemeinsame Retainer kann auch an einem weiteren Flansch angebracht oder ausgebildet sein, der mit dem Zwischenflansch verbunden ist. Dadurch kann der Zwischenflansch einfacher aufgebaut sein und zusätzliche Bauelemente können mittels des weiteren Flanschs auf einfache Weise drehsteif mit dem Zwischenflansch verbunden werden.The common retainer may also be attached to or formed on another flange connected to the intermediate flange. Thereby, the intermediate flange can be constructed simpler and additional components can be connected by means of the further flange in a simple manner torsionally rigid with the intermediate flange.

Der weitere Flansch kann ferner mit einer Gegenscheibe verbunden sein, wobei eines der Federsysteme in axialer Richtung durch den weiteren Flansch und das andere durch die Gegenscheibe gehalten ist. Beide Federsysteme können auf diese Weise einfach und sicher in axialer Richtung abgestützt sein, wodurch andere Maßnahmen zur axialen Absicherung der Federsysteme, wie beispielsweise Fensterflügel, entfallen können.The further flange may also be connected to a counter-disc, wherein one of the spring systems is held in the axial direction by the further flange and the other by the counter-disc. Both spring systems can be supported in this way easily and safely in the axial direction, whereby other measures for axial protection of the spring systems, such as window sash, can be omitted.

In einer Ausführungsform ist die Pendelmasse an der Gegenscheibe angeordnet. So kann die Pendelmasse ganz oder teilweise aus dem Bereich radial innerhalb der Federsysteme entfernt werden, so dass die Pendelmasse in ihrer Größe und Position im Sinne einer optimalen Tilgung von Torsionsschwingungen optimiert werden kann.In one embodiment, the pendulum mass is arranged on the opposite disc. So can the Pendulum mass are wholly or partially removed from the area radially within the spring systems, so that the pendulum mass can be optimized in size and position in terms of optimal eradication of torsional vibrations.

Der Torsionsschwingungsdämpfer kann auch zwei weitere Flansche zum Ein- oder Ausleiten von Kraft in die Federsysteme aufweisen. Dabei kann an jedem der weiteren Flansche ein Retainer angebracht oder ausgebildet sein, wobei jedes Federsystem in radialer Richtung nach außen durch einen der Retainer gehalten ist. The torsional vibration damper may also have two other flanges for introducing or removing force in the spring systems. In this case, a retainer can be attached or formed on each of the further flanges, wherein each spring system is held in the radial outward direction by one of the retainers.

Dieser Aufbau bietet sich insbesondere im Fall von seriell miteinander verschalteten Federsystemen an. Der Torsionsschwingungsdämpfer kann auf diese Weise aus besonders einfachen Bauteilen kompakt aufgebaut sein.This structure is particularly suitable in the case of serially interconnected spring systems. The torsional vibration damper can be made compact in this way from particularly simple components.

In einer Ausführungsform umfasst der Torsionsschwingungsdämpfer eine hydrodynamische Turbine zur Übertragung von Drehmoment, die drehsteif mit dem Zwischenflansch verbunden ist. Auf diese Weise lässt sich ein kombinierter hydrodynamischer Wandler mit Torsionsschwingungsdämpfer Platz sparend aufbauen. In one embodiment, the torsional vibration damper comprises a hydrodynamic turbine for transmitting torque, which is torsionally rigidly connected to the intermediate flange. In this way, a combined hydrodynamic converter with torsional vibration damper can be built to save space.

Die beiden Federsysteme des Torsionsschwingungsdämpfers können unterschiedliche viele Federelemente umfassen, wobei die Federelemente jedes Federsystems auf einem gemeinsamen Umfang angeordnet sind. Anders ausgedrückt können die Federsysteme unterschiedliche Teilungen aufweisen. Federeigenschaften, insbesondere Federhärte und Dämpfung sowie Eigenfrequenz bzw. Moden, können auf diese Weise für beide Federsysteme unterschiedlich ausgelegt werden.The two spring systems of the torsional vibration damper may comprise a different number of spring elements, wherein the spring elements of each spring system are arranged on a common circumference. In other words, the spring systems may have different pitches. Spring properties, in particular spring hardness and damping as well as natural frequency or modes, can be designed differently for both spring systems in this way.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen 1 einen Torsionsschwingungsdämpfer mit Fliehkraftpendel und axial versetzten Federsystemen; The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying figures, in which: 1 a torsional vibration damper with centrifugal pendulum and axially offset spring systems;

2 eine Prinzipdarstellung des Torsionsschwingungsdämpfers von 1; 2 a schematic diagram of the torsional vibration of 1 ;

3 den Torsionsschwingungsdämpfer von 1 in einer weiteren Ausführungsform; 3 the torsional vibration damper of 1 in a further embodiment;

4 eine Prinzipdarstellung des Torsionsschwingungsdämpfers von 3; 4 a schematic diagram of the torsional vibration of 3 ;

5 einen Drehmomentwandler mit dem Torsionsschwingungsdämpfer der 1 oder 3; 5 a torque converter with the torsional vibration damper of 1 or 3 ;

6 einen Mitnehmer an einem Zwischenflansch eines Torsionsschwingungsdämpfers; 6 a driver on an intermediate flange of a torsional vibration damper;

7 eine weitere Ausführungsform des Mitnehmers von 6; 7 a further embodiment of the driver of 6 ;

8 bis 11 Varianten von Retainern für axial versetzte Federsysteme an einem Torsionsschwingungsdämpfer; 8th to 11 Variants of retainers for axially offset spring systems on a torsional vibration damper;

12 bis 15 Prinzipdarstellungen weiterer Torsionsschwingungsdämpfer mit axial versetzten Federsystemen; 12 to 15 Schematic representations of other torsional vibration damper with axially offset spring systems;

16 eine Explosionsdarstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers mit axial versetzten Federsystemen; 16 an exploded view of a torsional vibration damper with axially offset spring systems;

17 bis 18 Schnitte durch den Torsionsschwingungsdämpfer von 16; und 17 to 18 Cuts through the torsional vibration damper of 16 ; and

19 bis 20 weitere Ansichten des Torsionsschwingungsdämpfers von 16 darstellt. 19 to 20 further views of the torsional vibration damper of 16 represents.

1 zeigt einen Torsionsschwingungsdämpfer 100 mit Fliehkraftpendel und axial versetzten Federsystemen. Es ist nur die obere Hälfte eines Schnitts entlang einer Drehachse 105 des Torsionsschwingungsdämpfers 100 dargestellt. 1 shows a torsional vibration damper 100 with centrifugal pendulum and axially offset spring systems. It's just the top half of a cut along a pivot 105 of the torsional vibration damper 100 shown.

Der Torsionsschwingungsdämpfer 100 umfasst einen Eingangsflansch 110, einen Zwischenflansch 115, einen Ausgangsflansch 120, eine Nabe 125 sowie zwei Pendelmassen 130. The torsional vibration damper 100 includes an input flange 110 , an intermediate flange 115 , an outlet flange 120 , a hub 125 as well as two pendulum masses 130 ,

Der Eingangsflansch 110 ist zum Einleiten von Drehmoment in den Torsionsschwingungsdämpfer 100, beispielsweise von einem Antriebsmotor mittels einer Kupplung, eingerichtet. Der Ausgangsflansch 120 ist drehsteif mit der Nabe 125 verbunden und die Nabe 125 ist zur Abgabe von Drehmoment, beispielsweise an ein Getriebe, eingerichtet. Eine Übertragung von Drehmoment mittels des Torsionsschwingungsdämpfers 100 in der umgekehrten Richtung ist ebenfalls möglich. The input flange 110 is for introducing torque into the torsional vibration damper 100 , For example, by a drive motor by means of a clutch, set up. The output flange 120 is torsionally rigid with the hub 125 connected and the hub 125 is designed to output torque, for example, to a transmission. A transmission of torque by means of the torsional vibration damper 100 in the reverse direction is also possible.

Bevorzugterweise ist der Torsionsschwingungsdämpfer 100 dazu eingerichtet, in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs verwendet zu werden. Die Pendelmassen 130 sind derart am Zwischenflansch 115 angebracht, dass sie auf Pendelbahnen in der Drehebene des Zwischenflanschs 115 verschiebbar sind. Die Pendelmassen 130 bilden zusammen mit dem Zwischenflansch 115 ein Fliehkraftpendel zur Tilgung von Torsionsschwingungen. In einer Ausführungsform ist ferner ein Bolzen 135 vorgesehen, der in axialer Richtung durch eine Aussparung im Ausgangsflansch 120 verläuft, um eine Turbine 140 drehsteif mit dem Zwischenflansch 115 zu koppeln.Preferably, the torsional vibration damper 100 adapted to be used in a drive train of a motor vehicle. The pendulum masses 130 are so on the intermediate flange 115 mounted on pendulum tracks in the plane of rotation of the intermediate flange 115 are displaceable. The pendulum masses 130 make up together with the intermediate flange 115 a centrifugal pendulum for the eradication of torsional vibrations. In one embodiment, there is also a bolt 135 provided in the axial direction through a recess in the output flange 120 runs to a turbine 140 torsionally rigid with the intermediate flange 115 to pair.

Darüber hinaus umfasst der Torsionsschwingungsdämpfer 100 ein erstes Federsystem 145 zur elastischen Kraftübertragung zwischen dem Eingangsflansch 110 und dem Zwischenflansch 115 und ein zweites Federsystem 150 zur elastischen Übertragung von Kraft zwischen dem Zwischenflansch 115 und dem Ausgangsflansch 120. Zur Kraftübertragung mit den Federsystemen 145, 150 sind am Zwischenflansch 115 ebenfalls Mitnehmer 165 ausgebildet. In addition, the torsional vibration damper includes 100 a first spring system 145 to elastic force transmission between the input flange 110 and the intermediate flange 115 and a second spring system 150 for elastic transmission of force between the intermediate flange 115 and the output flange 120 , For power transmission with the spring systems 145 . 150 are on the intermediate flange 115 also driver 165 educated.

Die Federsysteme 145, 150 umfassen vorzugsweise Druck- oder Bogenfedern. Einzelne Federn der Federsysteme 145, 150 können parallel und/oder in Serie angeordnet sein. Dabei liegen bevorzugterweise alle Federn der Federsysteme 145, 150 auf dem gleichen Wirkradius. In einer Ausführungsform weisen die Federsysteme 145, 150 Teilungen in mehrere Federn entlang des gleichen Wirkungsumfangs auf. Ferner können Federhärten, Federlängen und Dämpfungseigenschaften der Federn variiert sein.The spring systems 145 . 150 preferably include compression or bow springs. Individual springs of spring systems 145 . 150 can be arranged parallel and / or in series. In this case, preferably all springs of the spring systems 145 . 150 on the same effective radius. In one embodiment, the spring systems 145 . 150 Divide into several springs along the same scope. Furthermore, spring hardness, spring length and damping properties of the springs can be varied.

Zur Übertragung von Kraft zwischen dem Eingangsflansch 110 und dem ersten Federsystem 145 ist mittels einer Niete 155 ein Mitnehmerblech 160 am Eingangsflansch 110 befestigt. Das Mitnehmerblech 160 umfasst einen Mitnehmer 165, der an einem Ende des ersten Federsystems 145 anliegt. Optional ist das Mitnehmerblech 160 derart geformt, dass es einen so genannten Retainer 170 bildet, der das erste Federsystem 145 sowohl radial als auch axial abstützt. Zur Verstärkung der Stützwirkung ist der Eingangsflansch 110 in axialer Richtung umgebogen, so dass sein axial verlaufender Abschnitt einen axial verlaufenden Abschnitt des Retainers 170 radial nach außen abstützt. For transmitting force between the input flange 110 and the first spring system 145 is by means of a rivet 155 a driver plate 160 at the entrance flange 110 attached. The driver plate 160 includes a driver 165 at one end of the first spring system 145 is applied. Optional is the driving plate 160 shaped so that it is a so-called retainer 170 forms, which is the first spring system 145 supported both radially and axially. To reinforce the supporting effect is the input flange 110 bent in the axial direction, so that its axially extending portion an axially extending portion of the retainer 170 supported radially outwards.

Seitens des Ausgangsflanschs 120 umfasst das Mitnehmerblech 160 neben dem Mitnehmer 165 nur einen rudimentären Retainer 170, der das zweite Federsystem 150 radial nach innen und axial nach links abstützt. Der restliche Retainer 170 ist durch einen entsprechend umgebogenen Ausgangsflansch 120 gebildet. From the outlet flange 120 includes the driver plate 160 next to the driver 165 only a rudimentary retainer 170 who has the second spring system 150 supported radially inwardly and axially to the left. The rest of the retainer 170 is through a corresponding bent output flange 120 educated.

In einer Ausführungsform sind Gleitschalen vorgesehen, um Reibungsverluste zwischen den Federsystemen 145, 150 und den jeweiligen Retainern 170 zu minimieren. In one embodiment, sliding cups are provided to reduce friction losses between the spring systems 145 . 150 and the respective retainers 170 to minimize.

Eine Ein- bzw. Ausleitung von Kraft zwischen dem Zwischenflansch 115 und den Federsystemen 145, 150 erfolgt durch die Mitnehmer 165, die durch axial umgebogene Abschnitte des Zwischenflanschs 115 gebildet sind und jeweils an Enden der Federsysteme 145, 150 anliegen. Die Federsysteme 145, 150 sind in bekannter Weise so zwischen den Flanschen 110, 115 und 120 angeordnet, dass eine elastische Verdrehung zwischen benachbarten Flanschen 110, 115 und 120 unter Kompression des jeweiligen Federsystems 145, 150 jeweils in beide Verdrehrichtungen möglich ist. An inlet or outlet of force between the intermediate flange 115 and the spring systems 145 . 150 done by the drivers 165 passing through axially bent portions of the intermediate flange 115 are formed and respectively at the ends of the spring systems 145 . 150 issue. The spring systems 145 . 150 are in known manner between the flanges 110 . 115 and 120 arranged that an elastic rotation between adjacent flanges 110 . 115 and 120 under compression of the respective spring system 145 . 150 in each case in both directions of rotation is possible.

Charakteristisch für den in 1 gezeigten Torsionsschwingungsdämpfer 100 ist, dass die Pendelmassen 130 radial innerhalb der Federsysteme 145, 150 angeordnet sind. In axialer Richtung sind die Pendelmassen 130 zwischen den Flanschen 110, 115 angeordnet. Durch die Kombination der auf gleichen Wirkradien, aber axial versetzt angeordneten Federsysteme 145, 150 mit der radial inneren Anordnung der Pendelmassen 130 ist ein kompakter und effizienter Torsionsschwingungsdämpfer 100 bereitgestellt. Characteristic of the in 1 shown torsional vibration damper 100 is that the pendulum masses 130 radially inside the spring systems 145 . 150 are arranged. In the axial direction are the pendulum masses 130 between the flanges 110 . 115 arranged. By combining the same effective radii, but axially staggered spring systems 145 . 150 with the radially inner arrangement of the pendulum masses 130 is a compact and efficient torsional vibration damper 100 provided.

2 zeigt eine Prinzipdarstellung des Torsionsschwingungsdämpfers 100 von 1. Am Eingangsflansch 110 ist ein Kupplungskorb 175 zur Einleitung von Kraft von einem Antriebsmotor befestigt. 2 shows a schematic diagram of the torsional vibration damper 100 from 1 , At the entrance flange 110 is a clutch basket 175 attached to the introduction of force from a drive motor.

3 zeigt den Torsionsschwingungsdämpfer 100 von 1 in einer weiteren Ausführungsform. Im Unterschied zur der Ausführungsform in 1 sind am Zwischenflansch 115 neben den axial ausgebogenen Abschnitten zum Eingriff mit den Federsystemen 145, 150 auch die Retainer 170 ausgebildet. Die Mitnehmerbleche 160 an den Flanschen 110, 120 entfallen und die Mitnehmer 165 zur Übertragung von Kraft zwischen den Federsystemen 145, 150 und den Flanschen 110, 120 sind an den Flanschen 110 bzw. 120 selbst ausgebildet. 3 shows the torsional vibration damper 100 from 1 in a further embodiment. Unlike the embodiment in FIG 1 are on the intermediate flange 115 in addition to the axially curved portions for engagement with the spring systems 145 . 150 also the retainers 170 educated. The driver plates 160 on the flanges 110 . 120 eliminated and the drivers 165 for transmitting force between the spring systems 145 . 150 and the flanges 110 . 120 are on the flanges 110 respectively. 120 self trained.

4 zeigt eine Prinzipdarstellung des Torsionsschwingungsdämpfers 100 von 3. Die Darstellungsweise entspricht derer von 2. 4 shows a schematic diagram of the torsional vibration damper 100 from 3 , The representation corresponds to that of 2 ,

5 zeigt ein Schaltbild eines Drehmomentwandlers 500 mit einem Torsionsschwingungsdämpfer 100 der 1 oder 3. Rotierende Massen sind als Rechtecke dargestellt und Kraftverbindungen als fette Linien. 5 shows a circuit diagram of a torque converter 500 with a torsional vibration damper 100 of the 1 or 3 , Rotating masses are represented as rectangles and force connections as bold lines.

Der Kupplungskorb 175 der 1 und 3 ist Teil einer Kupplung 505. Die Kupplung 505 ist vorzugsweise eine schaltbare Reibscheibenkupplung, die Einscheiben- oder Mehrscheiben-Anordnung trocken oder im Ölbad laufend ausgeführt sein kann. The clutch basket 175 of the 1 and 3 is part of a clutch 505 , The coupling 505 is preferably a switchable friction disc clutch, the single-disc or multi-disc arrangement can be carried out dry or running in oil bath.

In 5 links dargestellt ist ein Flansch 510 zur Verbindung mit einem Antriebsmotor. Bevorzugterweise ist der Flansch 510 integriert mit der Kupplung 505 ausgeführt und kann beispielsweise einen Zahnkranz tragen, mit dem ein Abtriebsritzel des Antriebsmotors kämmt. Der Flansch 510 ist außer mit der Kupplung 505 auch mit der Turbine 140 verbunden. Die Turbine 140 stellt auf hydrodynamische Weise einen Kraftfluss zwischen dem Flansch 510 und dem Zwischenflansch 115 her, während sich die Flansche 510, 115 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen. Dabei ist die Kupplung 505 vorzugsweise geöffnet. Dieser Betriebszustand ist beispielsweise hilfreich beim Anfahren eines Kraftfahrzeugs, in dem der Drehmomentwandler 500 Teil eines Antriebsstrangs bildet. Das in den Zwischenflansch 115 eingekoppelte Drehmoment wird mittels des zweiten Federsystems 150 zur Nabe 125 ausgekoppelt.In 5 on the left is a flange 510 for connection to a drive motor. Preferably, the flange 510 integrated with the clutch 505 executed and, for example, carry a sprocket, which meshes with an output pinion of the drive motor. The flange 510 is except with the clutch 505 also with the turbine 140 connected. The turbine 140 provides hydrodynamic force flow between the flange 510 and the intermediate flange 115 ago, while the flanges 510 . 115 rotate at different speeds. Here is the clutch 505 preferably opened. This operating state is helpful, for example, when starting a motor vehicle in which the torque converter 500 Part of a powertrain forms. The in the intermediate flange 115 coupled torque is by means of the second spring system 150 to the hub 125 decoupled.

Ist die Drehzahldifferenz zwischen den Flanschen 510, 115 gering, so dass die Kraftkopplung mittels der Turbine 140 geringer ist, kann die Kupplung 505 geschlossen werden, um das Drehmoment mittels des ersten Federsystems 145 in den Zwischenflansch 115 einzukoppeln. In beiden Fällen wirken die mit dem Zwischenflansch 115 verbundenen Pendelmassen 130 als Torsionsschwingungstilger. dieser Betriebszustand wird in einem fahrenden Kraftfahrzeug angestrebt, um Wandlerverluste an der Turbine 140 zu minimieren.Is the speed difference between the flanges 510 . 115 low, allowing the power coupling by means of the turbine 140 is lower, the clutch can 505 be closed to the torque by means of the first spring system 145 in the intermediate flange 115 couple. In both cases, they work with the intermediate flange 115 connected pendulum masses 130 as a torsional vibration damper. This operating state is sought in a moving motor vehicle to converter losses on the turbine 140 to minimize.

6 zeigt den Mitnehmer 165 am Zwischenflansch 115 des Torsionsschwingungsdämpfers 100 aus 1. 6 shows the driver 165 on the intermediate flange 115 of the torsional vibration damper 100 out 1 ,

Am Zwischenflansch 115 sind in radialer Richtung zwei Laschen 605 ausgebildet. Die beiden Laschen 605 erstrecken sich zunächst in radialer Richtung und sind dann in entgegen gesetzte axiale Richtungen umgebogen. In Umfangsrichtung weisende Stirnflächen der Laschen 605 sind zum Eingriff mit den Federsystemen 145 bzw. 150 eingerichtet. At the intermediate flange 115 are two tabs in the radial direction 605 educated. The two tabs 605 initially extend in the radial direction and are then bent in opposite axial directions. In the circumferential direction facing end surfaces of the tabs 605 are for engagement with the spring systems 145 respectively. 150 set up.

7 zeigt den Mitnehmer 165 am Zwischenflansch 115 des Torsionsschwingungsdämpfers 100 aus 3. Dabei sind die am Zwischenflansch 115 angebrachten oder ausgebildeten Retainer 170 nicht dargestellt. Im Unterschied zu der in 6 dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die Laschen 605 radial nach innen statt radial nach außen. Nahe eines äußeren Umfangs des Zwischenflanschs 115 ist eine Aussparung 705 in den Zwischenflansch 115 eingebracht, das die Laschen 605 aus dem Material des Zwischenflanschs 115 freistellt. Die Laschen 605 erstrecken sich jeweils zunächst in radialer Richtung nach innen und sind dann in entgegen gesetzte Richtungen axial umgebogen. In Umfangsrichtung liegende Oberflächen der Laschen 605 sind zum Eingriff mit den Federsystemen 145, 150 eingerichtet. 7 shows the driver 165 on the intermediate flange 115 of the torsional vibration damper 100 out 3 , They are on the intermediate flange 115 attached or trained retainer 170 not shown. Unlike the in 6 illustrated embodiment, the tabs extend 605 radially inward instead of radially outward. Near an outer periphery of the intermediate flange 115 is a recess 705 in the intermediate flange 115 brought in, the tabs 605 from the material of the intermediate flange 115 exempts. The tabs 605 each extend initially in the radial direction inwards and are then bent axially in opposite directions. Circumferentially located surfaces of the tabs 605 are for engagement with the spring systems 145 . 150 set up.

8 bis 11 zeigen Varianten von Retainern 170 für die axial versetzten Federsysteme 145, 150 an einem Torsionsschwingungsdämpfer 100. In allen Ausführungsformen der 8 bis 11 ist es möglich, einen Mitnehmer 165 entsprechend der 6 bzw. 7 am Zwischenflansch 115 auszubilden oder ein Mitnehmerblech 160 aus der Ausführungsform von 1 mit dem Zwischenflansch 115 zu verbinden, vorzugsweise mittels Nieten 155. 8th to 11 show variants of retainers 170 for the axially offset spring systems 145 . 150 on a torsional vibration damper 100 , In all embodiments of the 8th to 11 is it possible for a driver 165 according to the 6 respectively. 7 on the intermediate flange 115 train or a driver plate 160 from the embodiment of 1 with the intermediate flange 115 to connect, preferably by means of rivets 155 ,

In der in 8 dargestellten Ausführungsform ist der Zwischenflansch 115 zweiteilig aufgebaut, wobei an jedem der Teile ein eigener Retainer 170 ausgeformt ist. Die beiden Teile des Zwischenflanschs 115 sind kraftschlüssig miteinander verbunden, beispielsweise durch Vernieten oder Verschweißen.In the in 8th illustrated embodiment is the intermediate flange 115 constructed in two parts, with each of its parts a separate retainer 170 is formed. The two parts of the intermediate flange 115 are non-positively connected to each other, for example by riveting or welding.

In der in 9 dargestellten Ausführungsform ist der Retainer 170 für beide Federsysteme 145, 150 durch einen Abschnitt eines Rundrohrs gebildet, dessen Längsachse mit der Drehachse 105 des Torsionsschwingungsdämpfers 100 zusammenfällt. Das Rundrohr kann mit dem Zwischenflansch 115 verschweißt oder auf eine andere Weise verbunden sein, beispielsweise durch Aufpressen oder Aufschrumpfen. Die Mitnehmer 165 des Zwischenflanschs 115 sind entsprechend der in 6 dargestellten Ausführungsform realisiert. In the in 9 The embodiment shown is the retainer 170 for both spring systems 145 . 150 formed by a portion of a round tube, whose longitudinal axis with the axis of rotation 105 of the torsional vibration damper 100 coincides. The round tube can with the intermediate flange 115 welded or connected in any other way, for example by pressing or shrinking. The drivers 165 of the intermediate flange 115 are according to the in 6 realized embodiment illustrated.

Der in 10 dargestellte Retainer 170 ist für beide Federsysteme 145, 150 einteilig am Zwischenflansch 115 ausgebildet. The in 10 shown retainer 170 is for both spring systems 145 . 150 one-piece on the intermediate flange 115 educated.

11 zeigt eine Ausführungsform des Retainers 170, die eine Variation der in 9 dargestellten Ausführungsform darstellt. Die Retainer 170 für die Federsysteme 145, 150 werden zusätzlich zum beschriebenen Rundrohr durch U-förmige Schalen gebildet, die zwischen den Federsystemen 145, 150 und dem Rundrohr angeordnet sind. Das Rundrohr kann mit dem Zwischenflansch 115 verschweißt sein. Ebenso können die U-förmigen Schalen mit dem Rundrohr verschweißt sein. Die Mitnehmer 165 sind exemplarisch wie in 7 gezeigt ausgebildet; andere Formen der Mitnehmer 165 sind ebenfalls möglich. 11 shows an embodiment of the retainer 170 that is a variation of in 9 illustrated embodiment represents. The retainers 170 for the spring systems 145 . 150 be formed in addition to the described round tube by U-shaped shells between the spring systems 145 . 150 and the round tube are arranged. The round tube can with the intermediate flange 115 be welded. Likewise, the U-shaped shells can be welded to the round tube. The drivers 165 are exemplary as in 7 shown trained; other forms of drivers 165 are also possible.

12 bis 15 zeigen Prinzipdarstellungen weiterer Torsionsschwingungsdämpfer 100 mit axial versetzten Federsystemen 145, 150. Die Darstellungen sind Prinzipdarstellungen entsprechend derer der 2 und 4. 12 to 15 show schematic diagrams of other torsional vibration damper 100 with axially offset spring systems 145 . 150 , The representations are schematic representations according to those of 2 and 4 ,

12 zeigt den Torsionsschwingungsdämpfer 100 aus 1 in einer veränderten Ausführungsform. Der Eingangsflansch 110 und der Ausgangsflansch 120 sind axial benachbart und der Zwischenflansch 115 liegt radial und axial außerhalb der Federsysteme 145, 150. Der Zwischenflansch 115 umläuft das erste Federsystem 145 derart, dass das erste Federsystem 145 radial nach innen, axial nach links und radial nach außen durch den Zwischenflansch 115 abgestützt ist. Das zweite Federsystem 150 ist ebenfalls durch den Zwischenflansch 115 radial nach außen abgestützt. Eine Abstützung des zweiten Federsystems 150 axial nach rechts erfolgt mittels einer Gegenscheibe 180, die mit dem Zwischenflansch 115 verbunden ist. Berührungen der Federsysteme 145, 150 werden mittels einer Trennscheibe 185 verhindert, die am Ausgangsflansch 120 angebracht ist. 12 shows the torsional vibration damper 100 out 1 in a modified embodiment. The input flange 110 and the output flange 120 are axially adjacent and the intermediate flange 115 is located radially and axially outside the spring systems 145 . 150 , The intermediate flange 115 revolves around the first spring system 145 such that the first spring system 145 radially inward, axially to the left, and radially outward through the intermediate flange 115 is supported. The second spring system 150 is also through the intermediate flange 115 supported radially outwards. A support of the second spring system 150 axially to the right by means of a counter-disc 180 that with the intermediate flange 115 connected is. Touching the spring systems 145 . 150 be by means of a cutting disc 185 prevents the at the output flange 120 is appropriate.

13 zeigt den Torsionsschwingungsdämpfer 100 von 12, wobei an der Gegenscheibe 180 die Pendelmassen 130 angebracht sind. Die Turbine 140 ist nicht dargestellt, kann aber in einer Ausführungsform mit dem Zwischenflansch 115 oder der Gegenscheibe 180 verbunden sein. 13 shows the torsional vibration damper 100 from 12 , being on the opposite disc 180 the pendulum masses 130 are attached. The turbine 140 is not shown, but can in one embodiment with the intermediate flange 115 or the opposite disc 180 be connected.

14 zeigt eine Ausführungsform des Torsionsschwingungsdämpfers 100 mit einem dritten Federsystem 190. Hier umläuft der Eingangsflansch 110 das erste und das zweite Federsystem 145, 150 wie der Zwischenflansch 115 in der Ausführungsform von 13. Die Gegenscheibe 180 ist mit dem Eingangsflansch 110 verbunden und die Turbine 140 mit der Gegenscheibe 180. Die ersten beiden Federsysteme 145, 150 sind funktional parallel zwischen dem Eingangsflansch 110 bzw. der Gegenscheibe 180 und dem Zwischenflansch 115 geschaltet. Das dritte Federsystem 190 ist zwischen dem Zwischenflansch 115 und dem Ausgangsflansch 120 angeordnet, der mit der Nabe 125 verbunden ist. 14 shows an embodiment of the torsional vibration damper 100 with a third spring system 190 , Here the input flange rotates 110 the first and the second spring system 145 . 150 like the intermediate flange 115 in the embodiment of 13 , The opposite disc 180 is with the input flange 110 connected and the turbine 140 with the opposite disc 180 , The first two spring systems 145 . 150 are functionally parallel between the input flange 110 or the opposite disc 180 and the intermediate flange 115 connected. The third spring system 190 is between the intermediate flange 115 and the output flange 120 arranged with the hub 125 connected is.

15 zeigt eine weitere Ausführungsform des Torsionsschwingungsdämpfers 100, die sich an die in 14 gezeigte Ausführungsform anlehnt. Auch hier umläuft der Eingangsflansch 110 die Federsysteme 145 und 150 und ist mittels der Zwischenscheibe 180 mit der Turbine 140 verbunden. Die Federsysteme 145, 150 wirken parallel auf den Zwischenflansch 115, der gleichzeitig als Ausgangsflansch 120 fungiert und mit der Nabe 125 verbunden ist. Am Zwischenflansch/Ausgangsflansch 115/120 ist eine Pendelmasse 130 angeordnet. 15 shows a further embodiment of the torsional vibration damper 100 , which correspond to the in 14 shown embodiment is based. Again, the input flange rotates 110 the spring systems 145 and 150 and is by means of the washer 180 with the turbine 140 connected. The spring systems 145 . 150 act parallel to the intermediate flange 115 , the same time as the output flange 120 acts and with the hub 125 connected is. At the intermediate flange / output flange 115 / 120 is a pendulum mass 130 arranged.

16 bis 20 zeigen unterschiedliche Darstellungen eines weiteren Torsionsschwingungsdämpfers 100 mit axial versetzten Federsystemen 145, 150. 16 to 20 show different representations of another torsional vibration damper 100 with axially offset spring systems 145 . 150 ,

16 zeigt eine Explosionsdarstellung des Torsionsschwingungsdämpfers 100 in einer Ausführungsform mit parallel verschalteten Federsystemen 145, 150. In einer anderen Ausführungsform können die Federsysteme 145, 150 auch miteinander in Serie verschaltet sein, wobei zwischen den Federsystemen 145, 150 ein Zwischenflansch 115 eingesetzt sein kann, der optional mit Pendelmassen 130 ausgestattet ist, um Torsionsschwingungen im Torsionsschwingungsdämpfer 100 zu tilgen, wie oben beispielsweise mit Bezug auf 1 beschrieben ist. 16 shows an exploded view of the torsional vibration damper 100 in an embodiment with parallel connected spring systems 145 . 150 , In another embodiment, the spring systems 145 . 150 also be interconnected in series, being between the spring systems 145 . 150 an intermediate flange 115 can be used, the optional with pendulum masses 130 is equipped to torsional vibrations in the torsional vibration damper 100 to redeem, as above, for example with respect to 1 is described.

Der Ausgangsflansch 120 besteht aus zwei separaten Blechen, zwischen denen die Trennscheibe 185 angeordnet ist. Die beiden Bleche und die Trennscheibe 185 sind mit Nieten 155 miteinander und mit der Nabe 125 verbunden. The output flange 120 consists of two separate sheets, between which the cutting disc 185 is arranged. The two sheets and the cutting disc 185 are with rivets 155 with each other and with the hub 125 connected.

Der Eingangsflansch 110 ist mittels weiterer Nieten 155 mit der Gegenscheibe 180 verbunden. Mit Ausnahme der Nabe 125 und dem Kupplungskorb 175 sind alle Elemente des Torsionsschwingungsdämpfers 100 in radialer und axialer Richtung in dem durch den Eingangsflansch 110 und der Gegenscheibe 180 definierten Raum angeordnet. Ferner ist das Mitnehmerblech 160 mit weiteren Nieten 155 mit dem Eingangsflansch 110 verbunden. Mitnehmer 165 erstrecken sich in axialer Richtung, um Angriffspunkte für Enden von Federn des ersten Federsystems 145 zu bilden. Dabei sind die Mitnehmer 165 ausreichend lang, um sich bis jenseits der Trennscheibe 185 auch zu den Federn des zweiten Federsystems 150 zu erstrecken und dort einen Angriffspunkt für Enden der Federn zu bilden. Die Federsysteme 145, 150 sind in der dargestellten Ausführungsform funktional parallel geschaltet. The input flange 110 is by means of other rivets 155 with the opposite disc 180 connected. Except for the hub 125 and the clutch basket 175 are all elements of the torsional vibration damper 100 in the radial and axial directions in the through the input flange 110 and the opposite disc 180 arranged space. Furthermore, the driving plate 160 with more rivets 155 with the input flange 110 connected. takeaway 165 extend in the axial direction to attack points for ends of springs of the first spring system 145 to build. Here are the drivers 165 long enough to reach beyond the cut-off wheel 185 also to the springs of the second spring system 150 extend and there to form a point of attack for ends of the springs. The spring systems 145 . 150 are functionally connected in parallel in the illustrated embodiment.

17 und 18 zeigen Schnitte durch den Torsionsschwingungsdämpfer 100 von 16. Beide Schnitte verlaufen durch die Drehachse 105, weisen jedoch unterschiedliche Drehwinkel auf. 17 and 18 show cuts through the torsional vibration damper 100 from 16 , Both cuts pass through the axis of rotation 105 , but have different angles of rotation.

Es ist zu erkennen, dass die beiden Federsysteme 145, 150 jeweils aus einzelnen, konzentrisch angeordneten Bogenfedern bestehen.It can be seen that the two spring systems 145 . 150 each consist of individual, concentrically arranged bow springs.

19 und 20 zeigen Außenansichten des montierten Torsionsschwingungsdämpfers 100 der 16 bis 18. 19 and 20 show external views of the mounted torsional vibration damper 100 of the 16 to 18 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Torsionsschwingungsdämpfer torsional vibration damper
105105: Drehachse axis of rotation
110110: Eingangsflansch inlet flange
115115: Zwischenflansch Wafer
120120: Ausgangsflansch output flange
125125: Nabe hub
130130: Pendelmasse pendulum mass
135135: Bolzen bolt
140140: Turbine turbine
145145: erstes Federsystem first spring system
150150: zweites Federsystem second spring system
155155: Niete rivet
160160: Mitnehmerblech drive plate
165165: Mitnehmer takeaway
170170: Retainer retainer
175175: Kupplungskorb clutch basket
180180: Gegenscheibe counter-disk
185185: Trennscheibe cutting wheel
190190: drittes Federsystem third spring system
500500: Drehmomentwandler torque converter
505505: Kupplung clutch
510510: Flansch flange
605605: Lasche flap
705705: Aussparung recess

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010053934 A1 [0003]

Claims

Torsional vibration damper ( 100 ) for transmitting torque, comprising: - a first ( 145 ) and a second spring system ( 150 ) along an axis of rotation ( 105 ) are arranged offset; - an intermediate flange ( 115 ) for coupling the first ( 145 ) with the second spring system ( 150 ); characterized by - one with the intermediate flange ( 115 ) displaceably connected pendulum mass ( 130 ).

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 1, wherein the pendulum mass ( 130 ) radially within the spring systems ( 145 . 150 ) is arranged.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the spring systems ( 145 . 150 ) by means of the intermediate flange ( 115 ) are serially coupled together.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the spring systems ( 145 . 150 ) in the radial outward direction through a common retainer ( 170 ) are held.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 4, wherein the common retainer ( 170 ) on the intermediate flange ( 115 ) is attached or formed.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, further comprising a further flange ( 180 ) connected to the intermediate flange ( 115 ), wherein at the further flange ( 180 ) a common retainer ( 170 ) is attached or formed and the spring systems ( 145 . 150 ) in the radial outward direction through the common retainer ( 170 ) are held.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 6, further comprising one with the retainer ( 170 ) connected counter-disk ( 180 ), wherein one of the spring systems ( 145 ) in the axial direction through the further flange ( 180 ) and the other spring system ( 150 ) through the counter-disk ( 180 ).

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 7, wherein the pendulum mass ( 130 ) on the opposite disc ( 180 ) is arranged.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, further comprising two further flanges ( 110 . 120 ) for introducing or removing force in the spring systems ( 145 . 150 ), wherein at each of the further flanges ( 110 . 120 ) a retainer ( 170 ) is attached or formed and each spring system ( 145 . 150 ) in the radial outward direction through one of the retainers ( 170 ) is held.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to any one of the preceding claims, further comprising a hydrodynamic turbine ( 140 ) for transmitting torque, wherein the intermediate flange ( 115 ) torsionally stiff with the turbine ( 140 ) connected is.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the two spring systems ( 145 . 150 ) comprise different numbers of spring elements and the spring elements of each spring system ( 145 . 150 ) are each arranged on a circumference.