DE102012221216A1

DE102012221216A1 - Torsional vibration damper for attenuating torsional vibration in powertrain of e.g. passenger car, has bow spring and compression spring that are arranged around the rotational axis

Info

Publication number: DE102012221216A1
Application number: DE201210221216
Authority: DE
Inventors: Peter Wahl; Dominique ENGELMANN
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-12-07
Filing date: 2012-11-20
Publication date: 2013-06-13

Abstract

The torsional vibration damper (100) has an input flange (104) that is connected with a drive motor, and an output flange (140) that is connected with a gear box. A bow spring (126) is arranged for connecting input flange with an intermediate flange (130). A compression spring (128) is arranged for connecting output flange with intermediate flange. The bow spring and compression spring are arranged around the rotational axis (102).

Description

Die Erfindung betrifft einen seriellen Torsionsschwingungsdämpfer. Insbesondere betrifft die Erfindung einen seriellen Torsionsschwingungsdämpfer in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a serial torsional vibration damper. In particular, the invention relates to a serial torsional vibration damper in a drive train of a motor vehicle.

In einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, wird ein Drehmoment von einem Antriebsmotor mittels eines Torsionsschwingungsdämpfers an ein Getriebe übermittelt. Der Torsionsschwingungsdämpfer hat einerseits die Aufgabe, einen Drehmomentfluss zwischen dem Antriebsmotor und dem Getriebe zu ermöglichen und andererseits Torsionsschwingungen zu dämpfen bzw. zu tilgen. Torsionsschwingungen können insbesondere vom Antriebsmotor herrühren, der einen Hubkolben-Verbrennungsmotor umfassen kann.In a drive train of a motor vehicle, in particular a passenger vehicle, a torque is transmitted from a drive motor by means of a torsional vibration damper to a transmission. The torsional vibration damper on the one hand has the task of enabling a flow of torque between the drive motor and the transmission and on the other hand to dampen or eliminate torsional vibrations. Torsional vibrations may result in particular from the drive motor, which may comprise a reciprocating internal combustion engine.

Ein bekannter Torsionsschwingungsdämpfer umfasst einen Eingangsflansch, einen Zwischenflansch und einen Ausgangsflansch, wobei zwischen dem Eingangsflansch und dem Zwischenflansch ein erster Schwingungsdämpfer und zwischen dem Zwischenflansch und dem Ausgangsflansch ein zweiter Schwingungsdämpfer angeordnet ist. Der erste Schwingungsdämpfer umfasst üblicherweise eine Bogenfeder und ist radial außen am Zwischenflansch befestigt, während der zweite Schwingungsdämpfer eine Druckfeder umfasst und radial innen am Zwischenflansch befestigt ist. Bei bestimmten Antriebsstrangkonfigurationen hat dies den Nachteil, dass eine Resonanzfrequenz bzw. Eigenform eines Abschnitts des Torsionsschwingungsdämpfers innerhalb eines Drehzahlbandes liegen kann, in dem das Drehmoment zu übertragen ist. Die Schwingungsisolationseigenschaften des Torsionsschwingungsdämpfers können dadurch stark verschlechtert werden.A known torsional vibration damper comprises an input flange, an intermediate flange and an output flange, wherein between the input flange and the intermediate flange, a first vibration damper and between the intermediate flange and the output flange, a second vibration damper is arranged. The first vibration damper usually comprises a bow spring and is fixed radially on the outside of the intermediate flange, while the second vibration damper comprises a compression spring and is mounted radially on the inside of the intermediate flange. In certain powertrain configurations, this has the disadvantage that a resonance frequency or inherent shape of a portion of the torsional vibration damper may be within a speed range in which the torque is to be transmitted. The vibration isolation properties of the torsional vibration damper can thereby be severely degraded.

Um die Resonanzfrequenzen in einen Bereich außerhalb des nutzbaren Drehzahlbandes zu verschieben ist es nötig, einen der Schwingungsdämpfer mittels eines Reibelements zu bedämpfen. Bauartbedingt ist es häufig nicht möglich, die Reibung gezielt nur in einem der Schwingungsdämpfer zu erzeugen, da die Reibung erzeugenden Federelemente an mehreren Abschnitten des Torsionsschwingungsdämpfers abgestützt sind und so an verschiedenen Stellen Reibmomente entstehen. In der Regel werden daher die Federelemente beider Schwingungsdämpfer mit Reibung beaufschlagt.In order to shift the resonance frequencies in a range outside the usable speed band, it is necessary to attenuate one of the vibration damper by means of a friction element. Due to the design, it is often not possible to selectively generate the friction only in one of the vibration dampers, since the friction-generating spring elements are supported on several portions of the torsional vibration damper and thus arise at different points friction moments. As a rule, therefore, the spring elements of both vibration dampers are subjected to friction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen seriellen Torsionsschwingungsdämpfer mit zwei Federsystemen anzugeben, der es ermöglicht, eine Reibdämpfung gezielt nur an einem der Federsysteme vorzunehmen.The invention has for its object to provide a serial torsional vibration damper with two spring systems, which makes it possible to selectively perform a friction damping only on one of the spring systems.

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

Ein erfindungsgemäßer Torsionsschwingungsdämpfer zur drehelastischen Übermittlung eines Drehmoments umfasst einen Eingangsflansch zur Verbindung mit einem Antriebsmotor, einen Ausgangsflansch zur Verbindung mit einem Getriebe, einen Zwischenflansch, ein erstes Federsystem zur Verbindung des Eingangsflanschs mit dem Zwischenflansch und ein zweites Federsystem zur Verbindung des Zwischenflanschs mit dem Ausgangsflansch. Dabei sind das erste und das zweite Federsystem im Wesentlichen auf dem gleichen Umfang angeordnet.A torsional vibration damper according to the invention for the torsionally elastic transmission of a torque comprises an input flange for connection to a drive motor, an output flange for connection to a transmission, an intermediate flange, a first spring system for connecting the input flange to the intermediate flange and a second spring system for connecting the intermediate flange to the output flange. In this case, the first and the second spring system are arranged substantially on the same circumference.

Durch die Anordnung beider Federsysteme auf einem Umfang um eine Drehachse des Torsionsschwingungsdämpfers ist es möglich, radiale Abhängigkeiten zwischen den Federsystemen zu vermeiden. Jedes Federsystem kann daher unabhängig von dem jeweils anderen Federsystem so gestaltet werden, dass eine Reibdämpfung in einem vorbestimmten Maß stattfindet. Die Reibdämpfung kann insbesondere dadurch erfolgen, dass das Federelement durch drehzahlabhängige Fliehkräfte nach außen gepresst wird, wo eine drehzahlabhängige Reibung an einem Anschlagselement stattfindet. Ein zusätzliches axiales Federelement zum Anpressen eines der Federsysteme an einen axialen Anschlag, um eine vorbestimmte Reibung zu erzeugen, kann somit entfallen. Durch entsprechende Ausgestaltung der beiden Federsysteme können Resonanzfrequenzen des Torsionsschwingungsdämpfers entsprechend den Anforderungen des Antriebsstrangs gezielt angepasst werden. The arrangement of both spring systems on a circumference about an axis of rotation of the torsional vibration damper, it is possible to avoid radial dependencies between the spring systems. Each spring system can therefore be designed independently of the respective other spring system so that a friction damping takes place in a predetermined amount. The friction damping can be effected in particular by the fact that the spring element is pressed by speed-dependent centrifugal forces to the outside, where a speed-dependent friction takes place on a stop element. An additional axial spring element for pressing one of the spring systems against an axial stop in order to generate a predetermined friction can therefore be dispensed with. By appropriate design of the two spring systems resonant frequencies of the torsional vibration damper can be adjusted specifically according to the requirements of the drive train.

Ferner ist es möglich, eine Teilung der Federelemente zu verringern, also die beiden Federsysteme jeweils in weniger einzelne Federelemente zu unterteilen. Beispielsweise kann jedes Federsystem in drei Federelemente unterteilt werden, während bei einem konventionellen Ansatz aufgrund des zur Verfügung stehenden Bauraums insbesondere an kleinen Umfängen eine Unterteilung in nicht weniger als vier Federelemente erforderlich ist.Further, it is possible to reduce a pitch of the spring elements, that is to divide the two spring systems each in less individual spring elements. For example, each spring system can be divided into three spring elements, while in a conventional approach, a division into not less than four spring elements is required due to the available space, especially at small circumferences.

Bevorzugter Weise umfasst eines der Federsysteme eine Bogenfeder und das andere Federsystem eine Druckfeder. Insbesondere kann die Bogenfeder im ersten Federsystem angeordnet sein. Die Bogenfeder erlaubt eine deutlich niedrigere Federkonstante als eine Druckfeder, sodass eine weichere Dämpfung von Torsionsschwingungen als an einem seriellen Druckfederdämpfer ermöglicht wird. Die Bogenfeder neigt üblicherweise stärker als die Druckfeder dazu, sich unter dem Einfluss von Fliehkraft radial nach außen zu verformen, sodass die beschriebene Reibdämpfung an der Bogenfeder stärker als an der Druckfeder auftritt.Preferably, one of the spring systems comprises a bow spring and the other spring system comprises a compression spring. In particular, the bow spring can be arranged in the first spring system. The bow spring allows a significantly lower spring constant than a compression spring, allowing a softer damping of torsional vibrations than on a serial compression spring damper. The bow spring tends to be stronger than the compression spring to deform radially outward under the influence of centrifugal force, so that the described Friction damping on the bow spring stronger than on the compression spring occurs.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind am Eingangsflansch und am Ausgangsflansch jeweils eine Aussparung zur Aufnahme einer Feder des ersten und einer Feder des zweiten Federsystems vorgesehen. Durch die Aufnahme der beiden Federn im selben Federfenster ist es möglich, bei Kompression beider Federn die jeweils härtere in den Bereich der Aussparung der jeweils weicheren Feder eintreten zu lassen. Durch die Anordnung der beiden Federsysteme auf dem im Wesentlichen gleichen Umfang bzw. mit entsprechenden Überhöhungsdurchmessern kann diese Bewegung ermöglicht werden, ohne dass eine Kollision einer der Federn mit Halteelementen der jeweils anderen Feder stattfindet.In a preferred embodiment, a recess for receiving a spring of the first and a spring of the second spring system are respectively provided on the input flange and the output flange. By receiving the two springs in the same spring window, it is possible to enter each harder in compression of the two springs in the region of the recess of each softer spring. By arranging the two spring systems on the substantially same circumference or with corresponding superelevation diameters, this movement can be made possible without a collision of one of the springs with holding elements of the other spring taking place.

In einer Ausführungsform ist der Zwischenflansch schwimmend gelagert, das heißt, dass eine axiale Position des Zwischenflanschs nur durch die Federsysteme bestimmt ist. Dadurch kann eine annähernd reibungsfreie Übertragung von Drehmoment durch den Zwischendämpfer erzielt werden. Reibung tritt innerhalb des Torsionsschwingungsdämpfers praktisch nur noch dort auf, wo sie erwünscht ist, nämlich spezifisch an einem oder beiden Federsystemen.In one embodiment, the intermediate flange is floating, that is, an axial position of the intermediate flange is determined only by the spring systems. As a result, an approximately frictionless transmission of torque can be achieved by the intermediate damper. Friction occurs within the torsional vibration damper practically only where it is desired, namely specific to one or both spring systems.

In einer Ausführungsform umfasst der Zwischenflansch zwei Rotationselemente, die einander in axialer Richtung bezüglich des Ausgangsflanschs gegenüberliegen und mittels Verbindungselementen starr aneinander gekoppelt sind. Durch die zweiteilige Ausführung des Zwischenflanschs kann die Übertragung von Drehmoment zu den Federsystemen eine verbesserte Symmetrie aufweisen.In one embodiment, the intermediate flange comprises two rotation elements, which face each other in the axial direction with respect to the output flange and are rigidly coupled to one another by means of connecting elements. Due to the two-part design of the intermediate flange, the transmission of torque to the spring systems can have improved symmetry.

In einer weiteren Ausführungsform kann auch der Eingangsflansch in axialer Richtung zweigeteilt sein. Der Eingangsflansch umfasst dann eine Mitnehmerscheibe und eine Gegenscheibe, die einander bezüglich des Ausgangsflanschs axial gegenüberliegen und die mittels Verbindungselementen starr aneinander gekoppelt sind. Bevorzugter Weise ist zusätzlich zum Ausgangsflansch auch der Zwischenflansch zwischen der Mitnehmerscheibe und der Gegenscheibe angeordnet. Neben der verbesserten Symmetrie der Drehmomenteinleitung in die Federelemente ist beispielsweise auch eine Drehmomentübertragung vom Antriebsmotor zum Torsionsschwingungsdämpfer durch diesen Aufbau erleichtert. In a further embodiment, the input flange may also be divided into two in the axial direction. The input flange then comprises a drive plate and a counter-disc which are axially opposite each other with respect to the output flange and which are rigidly coupled to each other by means of connecting elements. Preferably, in addition to the output flange and the intermediate flange between the drive plate and the counter disc is arranged. In addition to the improved symmetry of the torque input into the spring elements, for example, a torque transmission from the drive motor to the torsional vibration damper is facilitated by this structure.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Ausgangsflansch ein Eingriffselement, das bei Erreichen eines vorbestimmten Verdrehwinkels zwischen dem Ausgangsflansch und dem Eingangsflansch an einem der Verbindungselemente des Eingangsflanschs anschlägt, um den Verdrehwinkel zu begrenzen. Die Verbindungselemente des Eingangsflanschs, die gleichzeitig Drehmoment zwischen der Mitnehmerscheibe und der Gegenscheibe übertragen und einen vorbestimmten Abstand zwischen den beiden Scheiben sicherstellen, können somit zusätzlich als Anschlag zur Begrenzung des Verdrehwinkels verwendet werden. Eine separate Einrichtung zur Begrenzung des Verdrehwinkels kann dadurch entfallen.In a preferred embodiment, the output flange comprises an engagement element which abuts on one of the connecting elements of the input flange when reaching a predetermined angle of rotation between the output flange and the input flange in order to limit the angle of rotation. The connecting elements of the input flange, which at the same time transmit torque between the driver disk and the counter disk and ensure a predetermined distance between the two disks, can thus additionally be used as a stop for limiting the angle of rotation. A separate device for limiting the angle of rotation can be omitted.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Mitnehmerscheibe zur Verbindung mit einer Trennkupplung und die Gegenscheibe zur Verbindung mit einem hydraulischen Drehmomentwandler eingerichtet. Dadurch eignet sich der Torsionsschwingungsdämpfer besonderer Weise zum Einsatz in einem üblichen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs.In a preferred embodiment, the drive plate is adapted for connection to a disconnect clutch and the countershaft for connection to a hydraulic torque converter. As a result, the torsional vibration damper is particularly suitable for use in a conventional drive train of a motor vehicle, in particular a passenger vehicle.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer Beschrieben, in denen:The invention will now be described in more detail with reference to the attached figures, in which:

1 eine Explosionsdarstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers; 1 an exploded view of a torsional vibration damper;

2 und 3 perspektivische Darstellungen des Torsionsschwingungsdämpfers von 1; 2 and 3 perspective views of the torsional vibration of 1 ;

4 und 5 Schnittansichten des Torsionsschwingungsdämpfers von 1; und 4 and 5 Sectional views of the torsional vibration damper of 1 ; and

6 eine axiale Ansicht des Torsionsschwingungsdämpfers von 1 unter Weglassung einiger Elemente
darstellt. 6 an axial view of the torsional vibration of 1 omitting some elements
represents.

1 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Torsionsschwingungsdämpfers 100. Zusätzlich eingezeichnet sind Schnittlinien, die Ansichten der folgenden Figuren erläutern. Die Bauelemente sind in Ihrer Lage bezüglich einer Drehachse 102 dargestellt, um die der Torsionsschwingungsdämpfer 100 im Betrieb drehbar gelagert ist, um Drehmoment zu übermitteln und Torsionsschwingungen zu dämpfen bzw. zu tilgen. 1 shows an exploded view of a torsional vibration damper 100 , Plotted in addition are sectional lines which illustrate views of the following figures. The components are in their position with respect to a rotation axis 102 shown to the torsional vibration damper 100 Is rotatably mounted in operation to transmit torque and dampen or eliminate torsional vibrations.

Ein Eingangsflansch 104 umfasst eine Mitnehmerscheibe 106 und eine Gegenscheibe 108, die durch Verbindungselemente 110 in Umfangsrichtung aneinander gekoppelt sind. Auf einem äußeren Umfang sind drei Gruppen von jeweils drei Verbindungselementen 110 und auf einem inneren Umfang drei weitere Gruppen von jeweils zwei Verbindungselementen 110 angeordnet. Die Verbindungselemente 110 sind dazu eingerichtet, die Mitnehmerscheibe 106 starr mit der Gegenscheibe 108 zu verbinden und einen vorbestimmten Abstand zwischen den Scheiben 106 und 108 sicher zu stellen. Jedes Verbindungselement 110 umfasst axiale Laschen, die durch entsprechende Ausnehmungen der Scheiben 106 bzw. 108 geführt werden. Anschließend können diese Laschen zur Sicherung der Scheiben 106 und 108 beispielsweise verbogen, verstemmt oder anderweitig verformt werden. An input flange 104 includes a drive plate 106 and a counter-pane 108 passing through fasteners 110 are coupled together in the circumferential direction. On an outer circumference are three groups of three connecting elements each 110 and on an inner circumference three further groups of two connecting elements 110 arranged. The connecting elements 110 are set to the drive disc 106 rigid with the opposite disc 108 to connect and a predetermined distance between the discs 106 and 108 to make sure. Each connecting element 110 includes axial tabs passing through corresponding recesses of the discs 106 respectively. 108 be guided. Subsequently, these tabs to secure the discs 106 and 108 for example, bent, caulked or otherwise deformed.

Die Mitnehmerscheibe 106 ist in der dargestellten Ausführungsform mittels einer Anzahl Nieten 112 mit einem Kupplungs-Innenkorb 114 verbunden. Der Kupplungs-Innenkorb 114 repräsentiert eine von mehren Möglichkeiten, Drehmoment an die Mitnehmerscheibe 106 zu übermitteln. In anderen Ausführungsformen kann auch beispielsweise eine Abtriebsnabe, ein Zahnkranz oder eine andere Einrichtung zur Drehmomentübertragung an der Mitnehmerscheibe 106 vorgesehen sein. The driving disc 106 is in the illustrated embodiment by means of a number of rivets 112 with a clutch inner basket 114 connected. The inner clutch basket 114 represents one of several ways of torque to the drive plate 106 to convey. In other embodiments, for example, an output hub, a sprocket or other means for transmitting torque to the drive plate 106 be provided.

Die Gegenscheibe 108 ist dazu eingerichtet, mit einem weiteren Element zur Drehmomentübertragung verbunden zu werden. Insbesondere kann an der Gegenscheibe 108 ein hydraulischer Drehmomentwandler (Turbine) angebracht werden. Zur Befestigung der Turbine an der Gegenscheibe 108 sind eine Anzahl axialer Nieten 112 vorgesehen. Zur Zentrierung und zur Sicherstellung einer vorbestimmten axialen Position der Gegenscheibe 108 sind eine Abstandsscheibe 116, ein Axiallager 118 und ein Sicherungsring 120 vorgesehen.The opposite disc 108 is adapted to be connected to another element for transmitting torque. In particular, on the opposite disc 108 a hydraulic torque converter (turbine) are attached. For attachment of the turbine to the counter-disc 108 are a number of axial rivets 112 intended. For centering and to ensure a predetermined axial position of the counter-disc 108 are a spacer 116 , a thrust bearing 118 and a circlip 120 intended.

Die Mitnehmerscheibe 106 und die Gegenscheibe 108 weisen jeweils auf einem Umfang verteilte Ausnehmungen 122 auf, in denen Federelemente 124 angeordnet sind. Die Federelemente 124 umfassen drei Bogenfedern 126 und drei Druckfedern 128, wobei Bogenfedern 126 und Druckfedern 128 alternierend auf einem Umfang um die Drehachse 102 angeordnet sind, sodass jeweils eine Bogenfeder 126 und eine Druckfeder 128 in einer gemeinsamen Ausnehmung 122 der Mitnehmerscheibe 106 bzw. der Gegenscheibe 108 liegen. Dabei liegen die Bogenfedern 126 und die Druckfedern 128 im Wesentlichen auf dem gleichen Umfang. Anders ausgedrückt bilden ein erster Rotationskörper, der sich durch Rotation der Bogenfedern 126 um die Drehachse 102 ergibt, und ein zweiter Rotationskörper, der sich durch Rotation der Druckfedern 128 um die Drehachse 102 ergibt, eine Schnittmenge. Solange die Schnittmenge nicht leer ist, können die Wirkradien der Bogenfedern 126 und der Druckfedern 128 auch leicht voneinander abweichen. The driving disc 106 and the opposite disc 108 each have distributed on a circumference recesses 122 on, in which spring elements 124 are arranged. The spring elements 124 include three bow springs 126 and three compression springs 128 , where bow springs 126 and compression springs 128 alternating on a circumference about the axis of rotation 102 are arranged so that in each case a bow spring 126 and a compression spring 128 in a common recess 122 the drive disc 106 or the opposite disc 108 lie. Here are the bow springs 126 and the compression springs 128 essentially on the same scale. In other words, a first body of revolution formed by rotation of the bow springs 126 around the axis of rotation 102 yields, and a second body of revolution, by rotation of the compression springs 128 around the axis of rotation 102 yields an intersection. As long as the intersection is not empty, the effective radii of the bow springs can 126 and the compression springs 128 also slightly different.

Die Bogenfendern 126 und die Druckfedern 128 können jeweils auch als Verbund von mehreren Federelementen gebildet sein, beispielsweise eine koaxiale Parallelanordnung oder eine axiale Serienanordnung.The bow fenders 126 and the compression springs 128 may each be formed as a composite of a plurality of spring elements, for example, a coaxial parallel arrangement or an axial series arrangement.

Ein Zwischenflansch 130 ist axial geteilt ausgeführt und umfasst eine erste Scheibe 132 und eine zweite Scheibe 134. In axialer Richtung sind die beiden Scheiben 132 und 134 im Wesentlichen deckungsgleich. Jede Scheibe 132, 134 umfasst erste Ausnehmungen 136 zur Aufnahme jeweils einer Bogenfeder 126 und zweite Ausnehmungen 138 zur Aufnahme jeweils einer Druckfeder 128. Die Ausnehmungen 136 und 138 sind alternierend über einen Umfang der Scheiben 132 bzw. 134 verteilt und so bemessen, dass Enden der Federelemente 126 bzw. 128 jeweils an Begrenzungen der Ausnehmung 136 bzw. 138 in Umfangsrichtung anliegen. An intermediate flange 130 is made axially split and includes a first disc 132 and a second disc 134 , In the axial direction are the two discs 132 and 134 essentially congruent. Every disc 132 . 134 includes first recesses 136 for receiving in each case a bow spring 126 and second recesses 138 for receiving a respective compression spring 128 , The recesses 136 and 138 are alternating over a circumference of the discs 132 respectively. 134 distributed and sized so that ends of the spring elements 126 respectively. 128 each at boundaries of the recess 136 respectively. 138 abut in the circumferential direction.

Mittels weiterer Verbindungselemente 110 sind die Scheiben 132 und 134 des Zwischenflanschs 130 in einer Weise drehstabil miteinander verbunden, wie oben bezüglich der Mitnehmerscheibe 106 und der Gegenscheibe 108 beschrieben wurde.By means of further connecting elements 110 are the discs 132 and 134 of the intermediate flange 130 in a manner rotatably connected to each other, as above with respect to the drive plate 106 and the opposite disc 108 has been described.

Zwischen den Scheiben 132 und 134 ist ein Ausgangsflansch 140 angeordnet. Der Ausgangsflansch 140 umfasst drei Ausnehmungen 142, die im Wesentlichen die gleichen Begrenzungen in Umfangsrichtung wie die Ausnehmungen 122 an der Mitnehmerscheibe 106 bzw. der Gegenscheibe 108 aufweisen. Jede Ausnehmung 142 ist in entsprechender Weise zur Aufnahme einer Bogenfeder 126 und einer Druckfeder 128 eingerichtet. Ferner umfasst der Ausgangsflansch 140 Ausnehmungen, durch die axiale Verbindungselemente 110 verlaufen. In Umgangsrichtung sind diese Ausnehmungen begrenzt durch Eingriffselemente 144, sodass jeweils ein Eingriffselement 144 mit einem der Verbindungselemente 110 in Anlage steht, wenn ein erster maximaler Verdrehwinkel zwischen dem Eingangsflansch 104 und dem Ausgangsflansch 140 bzw. ein zweiter maximaler Verdrehwinkel zwischen dem Zwischenflansch 130 und dem Ausgangsflansch 140 besteht. Die Eingriffselemente 144 sind so aufgebaut, sodass die beiden Verdrehwinkel in positiver und negativer Drehrichtung unabhängig voneinander definiert sein können.Between the discs 132 and 134 is a starting flange 140 arranged. The output flange 140 includes three recesses 142 that have substantially the same circumferential boundaries as the recesses 122 at the drive disc 106 or the opposite disc 108 exhibit. Every recess 142 is in a similar manner for receiving a bow spring 126 and a compression spring 128 set up. Furthermore, the output flange comprises 140 Recesses, through the axial connecting elements 110 run. In the direction of contact, these recesses are limited by engaging elements 144 , so that each one engagement element 144 with one of the connecting elements 110 is in abutment when a first maximum angle of rotation between the input flange 104 and the output flange 140 or a second maximum angle of rotation between the intermediate flange 130 and the output flange 140 consists. The engaging elements 144 are constructed so that the two twist angles can be defined independently of one another in the positive and negative directions of rotation.

Der Ausgangsflansch 140 umfasst ferner eine Nabe 146 zur Übermittlung von Drehmoment. Die Nabe 146 ist vorzugsweise zur drehmomentschlüssigen Verbindung mit einer Welle eines Getriebes vorgesehen.The output flange 140 further includes a hub 146 for the transmission of torque. The hub 146 is preferably provided for torque-locking connection to a shaft of a transmission.

Eine Distanzscheibe 148 stellt einen vorbestimmten axialen Abstand zwischen dem Ausgangsflansch 140 und der Gegenscheibe 108 sicher.A spacer 148 provides a predetermined axial distance between the output flange 140 and the opposite disc 108 for sure.

2 und 3 zeigen perspektivische Darstellungen des Torsionsschwingungsdämpfers 100 von 1. Dabei ist der Torsionsschwingungsdämpfer 100 vollständig montiert und mit dem Kupplungs-Innenkorb 114 vernietet. Die Perspektive von 2 entspricht der Ansicht A-A und die Perspektive von 3 der Ansicht B-B, die in 1 eingezeichnet sind. 2 and 3 show perspective views of the torsional vibration damper 100 from 1 , Here is the torsional vibration damper 100 fully assembled and with the inner clutch basket 114 riveted. The perspective of 2 corresponds to the view AA and the perspective of 3 the view BB, the in 1 are drawn.

Die Mitnehmerscheibe 106 und die Gegenscheibe 108 sind mittels der äußeren bzw. inneren Verbindungselemente 110 miteinander verbunden. In jeder der drei Aussparungen 122 liegt jeweils eine Bogenfeder 126 und eine Druckfeder 128, wobei jeweils nur die voneinander entfernten Enden der Bogenfeder 126 und der Druckfeder 128 in Umfangsrichtung an einer Begrenzung der Ausnehmung 122 anliegt. Diese Enden liegen auch an Begrenzungen der Aussparungen 136 bzw. 138 des Zwischenflanschs 130 an. Einander zugewandte Enden der Bogenfeder 126 und der Druckfeder 128 liegen jedoch nur an Begrenzungen der Ausnehmungen 136 bzw. 138 des Zwischenflanschs 130 und nicht an Begrenzungen der Aussparungen 122 des Eingangsflanschs 104 an. The driving disc 106 and the opposite disc 108 are by means of the outer and inner fasteners 110 connected with each other. In each of the three recesses 122 each is a bow spring 126 and a compression spring 128 , wherein in each case only the mutually remote ends of the bow spring 126 and the compression spring 128 in the circumferential direction at a boundary of the recess 122 is applied. These ends are also due to limitations of the recesses 136 respectively. 138 of the intermediate flange 130 at. Mutually facing ends of the bow spring 126 and the compression spring 128 However, only lie on boundaries of the recesses 136 respectively. 138 of the intermediate flange 130 and not at boundaries of the recesses 122 of the input flange 104 at.

Wird der Eingangsflansch 104 einer Drehbeschleunigung ausgesetzt, so verdreht sich zunächst der Eingangsflansch 104 gegenüber dem Zwischenflansch 130 unter Kompression der Bogenfedern 126. In der Folge wird der Zwischenflansch 130 gleichsinnig drehbeschleunigt und die Druckfedern 128 werden komprimiert, während der Zwischenflansch 130 gegenüber dem Ausgangsflansch 140 verdreht wird. Die dabei entstehende Verdrehung des Eingangsflanschs 140 gegenüber dem Ausgangsflansch 140 wird durch Anschlag eines der Eingriffselemente 144 an einem der Verbindungselemente 110 begrenzt. Durch die Kompression der Bogenfeder 126 und der Druckfeder 128 wird die Drehbeschleunigung gedämpft bzw. verzögert übertragen, sodass eine kurzzeitige Drehmomentspitze oder eine Drehmomentschwankung durch den Torsionsschwingungsdämpfer abgebaut wird, während Drehmoment zwischen dem Eingangsflansch 104 und dem Ausgangsflansch 140 übermittelt wird.Will the input flange 104 exposed to a spin, so initially twisted the input flange 104 opposite the intermediate flange 130 under compression of the bow springs 126 , As a result, the intermediate flange 130 in the same direction spin-accelerated and the compression springs 128 are compressed while the intermediate flange 130 opposite the output flange 140 is twisted. The resulting rotation of the input flange 140 opposite the output flange 140 is by stopping one of the engaging elements 144 on one of the connecting elements 110 limited. By the compression of the bow spring 126 and the compression spring 128 For example, the spin is transmitted in a delayed manner so that a momentary torque spike or torque fluctuation through the torsional vibration damper is relieved while torque is applied between the input flange 104 and the output flange 140 is transmitted.

Während die Druckfedern 128 relativ kurz und steif sind und somit unter Einwirkung von Fliehkraft nur wenig radial nach außen ausgelenkt werden, sind die Bogenfedern 126 relativ lang und weich, sodass ein signifikanter Teil der Bogenfedern 126 in Abhängigkeit der Drehzahl des Torsionsschwingungsdämpfers 100 nach außen gepresst wird, wo er an radialen Begrenzungen der Ausnehmungen 122 in der Mitnehmerscheibe 106 bzw. der Gegenscheibe 108, der Ausnehmungen 136 in den Scheiben 132 und 134 des Zwischenflanschs 130 und den Ausnehmungen 142 des Ausgangsflanschs 140 anliegt, sodass eine weitere Kompression oder Dekompression der Bogenfeder 126 durch die entstehende Reibung gedämpft ist. Der drehzahlabhängige Dämpfungseffekt ist somit deutlich stärker an der Bogenfeder 126 als an der Druckfeder 128.While the springs 128 are relatively short and stiff and are thus deflected by the action of centrifugal force only slightly radially outward, the bow springs 126 relatively long and soft, so a significant part of the bow springs 126 depending on the speed of the torsional vibration damper 100 is pressed to the outside, where he at radial boundaries of the recesses 122 in the drive plate 106 or the opposite disc 108 , the recesses 136 in the slices 132 and 134 of the intermediate flange 130 and the recesses 142 of the output flange 140 abuts, allowing further compression or decompression of the bow spring 126 is damped by the resulting friction. The speed-dependent damping effect is thus significantly stronger on the bow spring 126 as at the compression spring 128 ,

4 und 5 zeigen Schnittansichten des Torsionsschwingungsdämpfers 100 von 1. 4 entspricht der Ansicht C-C und 5 der Ansicht D-D in 1. In 4 ist zusätzlich eine Turbine 150 angedeutet, die mit den Nieten 112 an der Gegenscheibe 108 befestigt ist, und eine Kupplung 152, die den Kupplungs-Innenkorb 114 umfasst. 4 and 5 show sectional views of the torsional vibration damper 100 from 1 , 4 corresponds to the view CC and 5 the view DD in 1 , In 4 is additionally a turbine 150 hinted that with the rivets 112 on the opposite disc 108 is attached, and a clutch 152 holding the clutch inner basket 114 includes.

In der Darstellung von 4 ist ein radial inneres Verbindungselement 110 erkennbar, das die Mitnehmerscheibe 106 mit der Gegenscheibe 108 verbindet, und ein radial äußeres Verbindungselement 110, das die Scheiben 132 und 134 des Zwischenflanschs 130 miteinander verbindet. Außerdem ist ganz oben am Ausgangsflansch 140 ein Eingriffselement 144 erkennbar. In the presentation of 4 is a radially inner connecting element 110 recognizable, that the driving disk 106 with the opposite disc 108 connects, and a radially outer connecting element 110 that the slices 132 and 134 of the intermediate flange 130 connects with each other. It is also at the top of the outlet flange 140 an engagement element 144 recognizable.

Der Darstellung von 5 liegt ein anderer Betrachtungswinkel um die Drehachse 102 zugrunde, sodass weder ein Verbindungselement 110 noch ein Eingriffselement 144 sichtbar sind. Aus der gewählten Perspektive lässt sich jedoch in verbesserter Weise die Druckfeder 128 erkennen.The representation of 5 is another angle of view about the axis of rotation 102 underlying, so neither a connector 110 another intervention element 144 are visible. From the chosen perspective, however, the pressure spring can be improved in an improved way 128 detect.

6 zeigt eine axiale Ansicht des Torsionsschwingungsdämpfers 100 von 1, wobei die Perspektive auf der Ansicht E-E von 1 basiert, in der der Zwischenflansch 130 sowie die Gegenscheibe 108 entfernt sind. 6 shows an axial view of the torsional vibration damper 100 from 1 , where the perspective on the view EE of 1 based, in which the intermediate flange 130 as well as the opposite disc 108 are removed.

Es ist erkennbar, dass die Ausnehmungen 122 in der Mitnehmerscheibe 106, 136 in der ersten Scheibe 132 des Zwischenflanschs 130 und 142 im Ausgangsflansch 140 so geformt sind, dass die Bogenfeder 126 radial außen an den Scheiben anliegt, während die Druckfeder 128 radial außen einigen Abstand zu den genannten Scheiben hat. Dadurch wird die Kompression bzw. Dekompression der Druckfeder 128 auch dann nicht durch Reibung gedämpft, wenn ein mittlerer Abschnitt der Druckfeder 128 durch Fliehkräfte nach außen ausgelenkt wird. Für die Bogenfeder 126 gilt Gegenteiliges. In der Darstellung von 6 wird außerdem deutlich, dass sowohl die Druckfeder 128 als auch die Bogenfeder 126 aus jeweils 2 konzentrisch angeordneten Federelementen besteht.It can be seen that the recesses 122 in the drive plate 106 . 136 in the first disc 132 of the intermediate flange 130 and 142 in the outlet flange 140 are shaped so that the bow spring 126 radially outward against the discs, while the compression spring 128 radially outside some distance to the said discs has. This will cause the compression or decompression of the compression spring 128 not dampened by friction even if a middle section of the compression spring 128 is deflected by centrifugal forces to the outside. For the bow spring 126 the opposite applies. In the presentation of 6 It also becomes clear that both the compression spring 128 as well as the bow spring 126 consists of two concentrically arranged spring elements.

Am Ausgangsflansch 140 sind zusätzlich zu den Eingriffselementen 144, die den maximalen Verdrehwinkel zwischen dem Eingangsflansch 104 und dem Ausgangsflansch 140 begrenzen, noch weitere Eingriffselemente 154 sichtbar, die einen maximalen Verdrehwinkel des Zwischenflanschs 130 bezüglich des Ausgangsflanschs 140 begrenzen. Die Eingriffselemente 144 sind gebildet durch in Umfangsrichtung liegende Begrenzungen von Ausschnitten, in denen Verbindungselemente 110 an geordnet sind, die die beiden Scheiben 132 und 134 des Zwischenflanschs 130 miteinander verbinden.At the output flange 140 are in addition to the engaging elements 144 , which determines the maximum angle of rotation between the input flange 104 and the output flange 140 limit, even more engaging elements 154 visible, the maximum angle of rotation of the intermediate flange 130 with respect to the outlet flange 140 limit. The engaging elements 144 are formed by circumferentially extending boundaries of cutouts in which fasteners 110 are arranged on, the two slices 132 and 134 of the intermediate flange 130 connect with each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Torsionsschwingungsdämpfer torsional vibration damper
102102: Drehachse axis of rotation
104104: Eingangsflansch inlet flange
106106: Mitnehmerscheibe driver disc
108108: Gegenscheibe counter-disk
110110: Verbindungselement connecting element
112112: Niete rivet
114114: Kupplungs-Innenkorb Clutch inner basket
116116: Abstandsscheibe spacer
118118: Axiallager thrust
120120: Sicherungsring circlip
122122: Ausnehmung recess
124124: Federelemente spring elements
126126: Bogenfeder bow spring
128128: Druckfeder compression spring
130130: Zwischenflansch Wafer
132132: erste Scheibe first disc
134134: zweite Scheibe second disc
136136: erste Ausnehmung first recess
138138: zweite Ausnehmung second recess
140140: Ausgangsflansch output flange
142142: Ausnehmung recess
144144: Eingriffselement engaging member
146146: Nabe hub
148148: Distanzscheibe spacer
150150: Turbine turbine
152152: Kupplung clutch
154154: Eingriffselement engaging member

Claims

Torsional vibration damper ( 100 ) for torsionally elastic transmission of a torque, wherein the torsional vibration damper ( 100 ) comprises: - an input flange ( 104 ) for connection to a drive motor; - an outlet flange ( 140 ) for connection to a transmission; - an intermediate flange ( 130 ); A first spring system ( 126 ) for connecting the input flange ( 104 ) with the intermediate flange ( 130 ); and a second spring system ( 128 ) for connecting the intermediate flange ( 130 ) with the output flange ( 140 ), characterized in that - the first and the second spring system ( 126 . 128 ) are arranged substantially on the same circumference, wherein one of the spring systems a bow spring ( 126 ) and the other spring system a compression spring ( 128 ).

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 1, wherein at the input flange ( 104 ) and at the output flange ( 140 ) each have a recess ( 122 . 142 ) for receiving a spring of the first ( 126 ) and a spring of the second spring system ( 128 ) is provided.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the intermediate flange ( 130 ) is floating.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the intermediate flange ( 130 ) two rotation elements ( 132 . 143 ) which are in the axial direction with respect to the Ausgangsflanschs ( 140 ) and by means of connecting elements ( 110 ) are rigidly coupled to each other.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the input flange ( 104 ) a drive plate ( 106 ) and a counter-disk ( 108 ) facing each other with respect to the exit flange s ( 140 ) are axially opposite and by means of connecting elements ( 110 ) are rigidly coupled to each other.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to claim 5, wherein the output flange ( 140 ) an engagement element ( 144 ), which upon reaching a predetermined angle of rotation between the output flange ( 140 ) and the input flange ( 104 ) on one of the connecting elements ( 110 ) of the input flange ( 104 ) to limit the twist angle.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the drive plate ( 106 ) for connection to a separating clutch ( 152 ) and the opposite disc ( 108 ) for connection to a hydraulic torque converter ( 150 ) is set up.

Torsional vibration damper ( 100 ) according to one of the preceding claims, in particular for the eradication of torsional vibrations in a drive train of a motor vehicle.