DE102013014717A1

DE102013014717A1 - Torsionsschwingungstilger

Info

Publication number: DE102013014717A1
Application number: DE201310014717
Authority: DE
Inventors: Jürgen Leinfelder; Steffen Jerye; Joachim Reihle; Marc Brandl; Armin Drechsler; Wolfgang Nindel; Josef Stubenrauch; Bernd Scheper; Tanja Wainz; Hüseyin Cabuk; Ralf Lüdtke
Original assignee: SGF Sueddeutsche Gelenkscheibenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: SGF Sueddeutsche Gelenkscheibenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2015-03-05
Also published as: CN105705826A; WO2015032691A1; WO2015032691A8; DE112014004037A5; CN105705826B; US20160195160A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungstilger 12 zur Dämpfung von Schwingungen einer Wellenanordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugantriebstrangs, mit wenigstens einem eine Schwungmasse 18 umfassenden ersten Teil 16, und wenigstens einem koaxialen zu dem ersten Teil 16 ausgebildeten zweiten Teil 22, das zur Befestigung des Torsionsschwingungstilgers 12 an einem Flansch 36 ausgebildet ist, wobei das erste Teil 16 und das zweite Teil 22 über wenigstens ein elastisches Element 30 verbunden sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das erste Teil 16 mit wenigstens einem Lagerabschnitt versehen ist, der zur radialen Lagerung des die Schwungmasse 18 umfassenden ersten Teils 16 auf einem dem Flansch 36 zugeordneten Lagermittel 34 ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungstilger zur Dämpfung von Schwingungen einer Wellenanordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugantriebstrangs, mit wenigstens einem die Schwungmasse umfassenden ersten Teil, und wenigstens einem koaxialen zu dem ersten Teil ausgebildeten zweiten Teil, das zur Befestigung des Torsionsschwingungstilgers an einem Flansch ausgebildet ist, wobei das erste Teil und das zweite Teil über wenigstens ein elastisches Element verbunden sind. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem derartigen Torsionsschwingungstilger.
Torsionsschwingungstilger der voranstehend genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Das Dokument DE 43 07 583 C1 offenbart einen Torsionsschwingungstilger mit einem Tragkörper und einem Schwungring, die über sechs elastische Elemente miteinander verbunden sind. Die Segmente bestehen aus Gummi und sind an einer inneren Mantelfläche des Schwungrings und an einer äußeren Mantelfläche des Tragkörpers anvulkanisiert. Der Schwungring erstreckt sich radial außen um den Tragkörper herum. Der Tragkörper dient zur Verbindung des Torsionsschwingungstilgers mit einem Flansch, der wiederum zur Befestigung des Torsionsschwingungstilgers an einem Wellenabschnitt einer Wellenanordnung dient.
Ein ähnlicher Drehschwingungstilger ist in dem Dokument DE 44 30 036 C1 offenbart.
Aus dem Dokument DE 10 2008 056 918 A1 ist ebenfalls ein Torsionschwingungstilger bekannt, der einen um eine Drehachse drehbaren Innenring und einem zu dem Innenring koaxialen Massering aufweist. Der Massering erstreckt sich in einem radialen Abstand außen um den Innenring herum, und der Innenring dient zur Verbindung des Torsionsschwingungstilgers mit einer Wellenanordnung bzw. einem Flansch, der an einer Wellenanordnung befestigt werden kann. Zwischen dem Innenring und dem Massering ist eine Mehrzahl von Federelementen angeordnet.
Die in den voranstehend angeführten Dokumenten offenbarten Torsionsschwingungstilger haben gemein, dass die Masseringe bzw. Schwungringe dieser Tilger über Federelemente radial auf den Innenträgern bzw. Innenringen dieser Tilger gelagert sind, wodurch die Schwungringe der bekannten Tilger unter bestimmten Umständen zum Taumeln und zur Unwucht neigen. An sich sind die Torsionsschwingungstilger gemäß der voranstehend genannten Dokumente hinsichtlich ihrer Lebensdauer und Funktion weitestgehend optimiert und haben sich in der Praxis durchaus bewährt.
Da jedoch gerade im Bereich von Kraftfahrzeugantriebsträngen immer weniger Bauraum zur Verfügung steht, die Torsionsschwingungstilger jedoch weiterhin die sehr hohen Anforderungen der Automobilindustrie an die Schwingungsdämpfung im Bereich des Antriebstrangs erfüllen müssen, besteht hier Bedarf an weiter verbesserten Lösungen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Torsionsschwingungstilger der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, der für große Amplituden geeignet ist und bei hoher Lebensdauer zuverlässig seine gewünschte Funktion erfüllt.
Diese Aufgabe wird durch einen Torsionsschwingungstilger mit den in dem Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Torsionsschwingungstilger ist das die Schwungmasse umfassende wenigstens eine erste Teil mit wenigstens einem Lagerabschnitt versehen. Der wenigstens eine Lagerabschnitt ist zur radialen Lagerung des die Schwungmasse umfassenden ersten Teils auf einem dem Flansch zugeordneten Lagermittel ausgebildet.
Der wenigstens eine Lagerabschnitt ist zur radialen Lagerung der Schwungmasse auf einem Lagermittel ausgebildet, das einem Flansch zugeordnet ist. Der erfindungsgemäße Torsionsschwingungstilger ist dabei derart aufgebaut, dass der Lagerabschnitt beweglich auf dem dem Flansch zugeordneten Lagermittel radial gelagert ist. Dies lässt eine Relativbewegung zwischen dem die Schwungmasse umfassenden ersten Teil und dem zweiten Teil des Torsionsschwingungstilgers gemäß der Erfindung zur Schwingungsdämpfung zu. Der Betrag der Relativbewegung zwischen dem die Schwungmasse umfassenden ersten Teil und dem zur Befestigung des Torsionsschwingungstilgers an dem Flansch ausgebildeten zweiten Teil wird durch das wenigstens eine elastische Element bestimmt, das zur Verbindung des ersten Teils und des zweiten Teils dient.
Durch die radiale Lagerung des ersten Teils mit der Schwungmasse ist der erfindungsgemäße Torsionsschwingungstilger radial sehr steif. Durch die hohe radiale Steifigkeit des erfindungsgemäßen Torsionsschwingungstilgers wird das Verhalten des Tilgers bei einer Unwucht im Antriebsstrang erheblich verbessert. Ferner neigt die Schwungmasse aufgrund der radialen Lagerung über den Lagerabschnitt auf dem dem Flansch zugeordneten Lagermittel erheblich weniger zu Taumelbewegungen, wodurch der Torsionsschwingungstilger seine gewünschte Funktion, d. h. das Dämpfen von Schwingungen in einem vorbestimmten Frequenzbereich, zuverlässig erfüllen kann. Da der erfindungsgemäße Torsionsschwingungstilger bei Unwuchten ein stark verbessertes Verhalten aufweist, wird das wenigstens eine Federelement weniger belastet, wodurch die Lebensdauer des Torsionsschwingungstilgers erhöht wird.
Das dem Flansch zugeordnete Lagermittel kann beispielsweise ein Abschnitt des Flansches oder aber auch eine mit dem Flansch verbundene Zentrierhülse sein.
Über die Steifigkeit des wenigstens einen elastischen Elements und dem Trägheitsmoment der Schwungmasse wird die Eigenfrequenz des Torsionsschwingungstilgers bestimmt, die den Torsionsschwingungen beispielsweise der Antriebswelle eines Kraftfahrzeugantriebstrangs entgegenwirkt. Das elastische Element kann aus einem Elastomer, einem thermoplastischen Elastomer oder einem Silikon hergestellt sein.
Die axiale Führung des ersten Teils und der Schwungmasse kann über das wenigstens eine elastische Element erfolgen. Es ist jedoch auch erfindungsgemäß möglich, dass nach einer vorbestimmten Auslenkung in axialer Richtung ein Formschluss zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil hergestellt wird, sodass die axialen Auslenkungen derart begrenzt werden können. Ferner können axiale Anschläge, beispielsweise in Form von vorspringenden Nasen, an dem ersten Teil und oder dem zweiten Teil angeordnet oder ausgebildet sein.
Das wenigstens eine elastische Element des Torsionsschwingungstilgers gemäß der Erfindung kann in radialer Richtung deutlich größer ausgeführt werden. Die Gefahr von Unwuchten der Schwungmasse wird dadurch nicht erhöht, da das die Schwungmasse umfassende erste Teil radial über den Lagerabschnitt auf einem dem Flansch zugeordneten Lagermittel gelagert ist. Durch ein in radialer Richtung vergrößertes elastisches Element wird die Spannungsverteilung in dem elastischen Element im Belastungsfall verbessert, was ebenfalls der Lebensdauer des Torsionsschwingungstilgers zuträglich ist.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Lagerabschnitt des ersten Teils derart ausgebildet sein, dass der Lagerabschnitt bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil auf dem dem Flansch zugeordneten Lagermittel gleitet. Wie bereits erwähnt, findet dann, wenn der Torsionsschwingungstilger beispielsweise in einem Kraftfahrzeugantriebstrang angeordnet ist, im Betrieb des Kraftfahrzeugstrangs eine Relativbewegung zwischen dem die Schwungmasse umfassenden ersten Teil und dem mit einem Flansch des Kraftfahrzeugantriebstrangs verbundenen zweiten Teil statt. Das zweite Teil bewegt sich mit dem Antriebstrang. Durch das Massenträgheitsmoment der Schwungmasse gelangt die Schwungmasse bzw. das erste Teil verglichen mit dem zweiten Teil verzögert in Bewegung, wobei das wenigstens eine elastische Element auf Zug, Druck oder Scherung beansprucht werden kann. Da sich das zweite Teil des Torsionsschwingungstilgers mit dem Antriebstrang dreht, gleitet der Lagerabschnitt auf dem dem Flansch zugeordneten Lagermittel.
In diesem Zusammenhang kann der Lagerabschnitt wenigstens ein Lagerelement umfassen. Das wenigstens eine Lagerelement kann an einer radialen Innenfläche des Lagerabschnitts angeordnet sein. Das wenigstens eine Lagerelement kann ein Gleitlager sein. Ferner kann das wenigstens eine Lagerelement beispielsweise eine Lagerbuchse oder ein beschichtetes Gleitlager sein. Wird als Lagerelement eine Lagerbuchse verwendet, kann diese Lagerbuchse beispielsweise aus Kunststoff hergestellt sein. Das wenigstens eine Lagerelement kann mit dem ersten Teil und insbesondere mit dem Lagerabschnitt des ersten Teils verbunden sein. Beispielsweise kann das Lagerelement in den Lagerabschnitt eingepresst sein.
Das wenigstens eine elastische Element kann an einer radialen Außenfläche des wenigstens einen Lagerabschnitts vorgesehen sein. In diesem Fall kann sich das zur Befestigung an einem Flansch ausgebildete zweite Teil des Torsionsschwingungstilgers radial außen um den Lagerabschnitt des ersten Teils herum erstrecken.
Das zweite Teil kann wenigstens einen Aufnahmeabschnitt aufweisen. Der wenigstens eine Aufnahmeabschnitt kann den wenigstens einen Lagerabschnitt des ersten Teils zumindest abschnittsweise aufnehmen. Dabei können der Aufnahmeabschnitt und der Lagerabschnitt über das wenigstens eine elastische Element verbunden sein. Das zweite Teil kann sich mit seinem wenigstens einen Aufnahmeabschnitt radial außen um den Lagerabschnitt des ersten Teils mit einem vorbestimmten radialen Abstand herum erstrecken.
Der Lagerabschnitt des ersten Teils und der Aufnahmeabschnitt des zweiten Teils können rohrförmig ausgebildet sein. Zwischen dem Lagerabschnitt des ersten Teils und des Aufnahmeabschnitts des zweiten Teils kann ein vorbestimmter radialer Abstand vorgesehen sein, in dem das wenigstens eine elastische Element angeordnet ist.
Das wenigstens eine elastische Element kann am Aufnahmeabschnitt und/oder am Lagerabschnitt angebunden sein. Es ist jedoch auch denkbar, das wenigstens eine elastische Element zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt einzupressen.
Alternativ kann der Lagerabschnitt wenigstens einen Vorsprung aufweisen, der in wenigstens einen korrespondierenden Rücksprung an dem Aufnahmeabschnitt eingreifen kann. Zwischen dem wenigstens einen Vorsprung und dem wenigstens einen Rücksprung kann das wenigstens eine elastische Element angeordnet sein. Das wenigstens eine elastische Element kann derart zwischen dem wenigstens einen Vorsprung des Lagerabschnitts und dem wenigstens einen Rücksprung des Aufnahmeabschnitts vorgesehen sein, dass das wenigstens eine elastische Element hauptsächlich auf Druck belastet wird. Es ist erfindungsgemäß möglich, dass sich das wenigstens eine elastische Element zwischen im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden Seitenflächen der Vorsprünge des Lagerabschnitts und der Rücksprünge des Aufnahmeabschnitts erstreckt und deshalb im Betrieb nahezu ausschließlich auf Druck belastet wird.
Das erste Teil und das zweite Teil können korrespondierende Profilierungen aufweisen, die zur Einstellung eines maximalen Relativwinkels zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil dienen. Unter Relativwinkel ist in diesem Zusammenhang der Winkel um die Mittelachse des Torsionstilgers zu verstehen, der bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil auftritt. Der maximale Relativwinkel entspricht ebenfalls der maximalen Amplitude, des die Schwungmasse umfassenden ersten Teils. Durch eine Einstellung des maximalen Relativwinkels bzw. der maximalen Amplitude wird eine Überlastung des wenigstens einen elastischen Elements verhindert. Die Profilierung des ersten Teils und/oder des zweiten Teils kann mit einer elastischen Schicht überzogen sein.
Das erste Teil, das die Schwungmasse umfasst, kann wenigstens eine Öffnung aufweisen. Die wenigstens eine Öffnung in dem ersten Teil kann eine drehmomentübertragende Verbindung des zweiten Teils mit dem Flansch zulassen. Das erste Teil kann derart ausgebildet sein, dass eine Relativbewegung zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil möglich ist. Das zweite Teil kann in dem ersten Teil zwischen dem Lagerabschnitt und der Schwungmasse aufgenommen sein. Da das erste Teil jedoch zur Verbindung mit einem Flansch ausgebildet ist, muss die Verbindung zwischen dem Flansch und dem zweiten Teil durch die wenigstens eine Öffnung in dem ersten Lagerteil hergestellt werden.
Das erste Teil kann derart ausgebildet sein, dass sich die Schwungmasse mit einem vorbestimmten radialen Abstand um den Lagerabschnitt herum erstreckt.
Das erste Teil und/oder das zweite Teil können beispielsweise aus Stahl, Aluminium oder auch Kunststoff hergestellt sein. Wird das erste Teil aus Kunststoff oder einem Material mit ähnlichen Gleiteigenschaften hergestellt, kann das aus einem derartigen Material hergestellte erste Teil auch unmittelbar als Lagerelement dienen. Dadurch kann auf eine separate Lagerbuchse verzichtet werden.
Das erste Teil und/oder das zweite Teil können mit Sicken oder Rippen zur Versteifung ausgebildet sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Drehmomentübertragungsvorrichtung zur Übertragung von Drehmomenten zwischen zwei Wellenabschnitten einer Wellenanordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugantriebstrangs. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung umfasst einen Torsionsschwingungstilger mit den voranstehend beschriebenen Merkmalen und einen elastischen Gelenkkörper. Der elastische Gelenkkörper ist mit dem zweiten Teil des Torsionsschwingungstilgers verbunden und zwischen der Schwungmasse und dem zweiten Teil des Torsionsschwingungstilgers angeordnet.
Durch die hohe radiale Steifigkeit des Torsionsschwingungstilgers bzw. durch die radiale Lagerung des ersten Teils mit der Schwungmasse auf einem dem Flansch zugeordneten Lagermittel kann das erste Lagerteil mit der Schwungmasse als Fliehkraftsicherung für den elastischen Gelenkkörper dienen. Dadurch wird eine Zerstörung des Gelenkkörpers durch die Fliehkräfte bei hohen bzw. sehr hohen Drehzahlen der Wellenanordnung, beispielsweise eines Kraftfahrzeugantriebstrangs, verhindert. Gleichzeitig kann der elastische Gelenkkörper bei hohen Drehzahlen als Überlastschutz für das wenigstens eine elastische Element des Torsionstilgers dienen. Bei hohen Drehzahlen baucht sich der elastische Gelenkkörper in radialer Richtung aus. Durch den sich ausbauchenden elastischen Gelenkkörper werden torsionale Bewegungen der Schwungmasse bzw. des ersten Teils bei hohen Drehzahlen blockiert. Sogar in diesem Fall kann durch die radiale Lagerung der Schwungmasse auf einem dem Flansch zugeordneten Lagermittel bzw. durch die damit erreichte hohe radiale Steifigkeit des Torsionsschwingungstilgers eine Zunahme der Unwucht verhindert werden.
Zwischen dem elastischen Gelenkkörper und einem sich in Umfangsrichtung um den Gelenkkörper herum erstreckenden Abschnitt des ersten Teils kann ein vorbestimmter radialer Spalt vorgesehen sein. Der vorbestimmte radiale Spalt kann derart dimensioniert sein, dass sich der elastisch Gelenkkörper im Betrieb der Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Überschreiten einer vorbestimmten Drehzahl oder eines vorbestimmten Drehmoments an den sich um den Gelenkkörper herum erstreckende Abschnitt des ersten Teils anlegt. Die Größe des Spalts kann im Millimeterbereich liegen. Der Spalt kann kleiner oder gleich 4 mm sein, beispielsweise in einem Bereich von 3 mm liegen. Der Spalt kann jedoch auch kleiner oder gleich 2 mm sein.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann einen Flansch umfassen. Der Flansch kann mit dem zweiten Teil des Torsionsschwingungstilgers und dem elastischen Gelenkkörper drehmomentübertragend verbunden sein. In diesem Zusammenhang kann der Flansch mittels wenigstens einer Öffnung in dem ersten Teil mit dem zweiten Teil und dem elastischen Gelenkkörper drehmomentübertragend sein. Anders ausgedrückt, kann sich beispielsweise ein Arm des Flansches zumindest abschnittsweise in die wenigstens eine Öffnung in dem ersten Teil hinein erstrecken bzw. mit dieser Öffnung überlappen und dort mit dem zweiten Teil in Anlage gebracht werden, um das zweite Teil und den elastischen Gelenkkörper mit dem Flansch drehmomentübertragend verbinden können. Das zweite Teil kann mit dem Flansch beispielsweise verschraubt oder verpresst sein.
Der Flansch kann eine Zentrierhülse zumindest abschnittsweise aufnehmen. In diesem Fall kann die Zentrierhülse als ein dem Flansch zugeordnetes Lagermittel sein. Das die Schwungmasse umfassende erste Teil des Torsionstilgers kann somit radial mit seinem Lagerabschnitt auf der Zentrierhülse gelagert sein. Mit anderen Worten kann der Lagerabschnitt des ersten Teils die Zentrierhülse zumindest abschnittsweise aufnehmen und eine Relativbewegung zur Schwingungsdämpfung an der Zentrierhülse ausführen bzw. bei einer Relativbewegung auf der Zentrierhülse gleiten. In diesem Zusammenhang kann der Torsionsschwingungstilger über den Lagerabschnitt des zweiten Teils radial auf der Zentrierhülse gelagert sein.
Alternativ kann der Torsionsschwingungstilger über den Lagerabschnitt des zweiten Teils radial auf dem Flansch gelagert sein. In diesem Fall weist der Flansch einen Abschnitt auf, der als dem Flansch zugeordnetes Lagermittel dient.
Der Lagerabschnitt des ersten Teils kann auch radial auf einem als Lagermittel dienenden Abschnitt des Flansches und gleichzeitig radial auf einem Abschnitt einer Zentrierhülse gelagert sein. Dabei kann in dem Abschnitt, in dem der Lagerabschnitt auf der Zentrierhülse gelagert ist, ein Lagerelement vorgesehen sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Wellenanordnung, insbesondere einen Kraftfahrzeugantriebstrang mit einem Torsionsschwingungstilger mit den voranstehend beschriebenen Merkmalen oder einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der voranstehend beschriebenen Art.
Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben. Es stellen dar:
1 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 1;
3 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung entlang der Schnittlinie II-II in 2;
4 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
5 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 4;
6 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung entlang der Schnittlinie V-V in 5;
7 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
8 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 7;
9 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung entlang der Schnittlinie VIII-VIII in 8;
10 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
11 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 10;
12 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform entlang der Schnittlinie XI-XI in 11;
13 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
14 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 13;
15 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung entlang der Schnittlinie XIV-XIV in 14;
16 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
17 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 16;
18 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform entlang der Schnittlinie XVII-XVII in 17;
19 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung;
20 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 19;
21 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung entlang der Schnittlinie XX-XX in 20.
22 eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung;
23 eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 22;
24 eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung entlang der Schnittlinie XXIII-XXIII in 23;
25 eine Draufsicht eines ersten Teils eines Torsionsschwingungstilgers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
26 eine Detailansicht des Details X in 25; und
27 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XXVI-XXVI in 26.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung ist allgemein mit 10 bezeichnet.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 umfasst einen Torsionsschwingungstilger 12 und einen elastischen Gelenkkörper 14, der hier in Form einer Gelenkscheibe ausgeführt ist. Der Torsionsschwingungstilger 12 umfasst ein ringförmiges erstes Teil 16, an dem die Schwungmasse 18 angeordnet und ein Lagerabschnitt 20 angeordnet ist, und ein zweites Teil 22. Von dem zweiten Teil 22 des Torsionsschwingungstilgers 12 ist lediglich abschnittsweise ein Aufnahmeabschnitt 24 erkennbar, der den Lagerabschnitt 20 des ersten Teils 16 aufnimmt. Der Aufnahmeabschnitt 24 weist radiale, taschenförmige Rücksprünge 26 auf, in die korrespondierende radiale Vorsprünge 28 des Lagerabschnitts 20 des ersten Teils 16 mit Spiel eingreifen. Zwischen korrespondierenden Rücksprüngen 26 und Vorsprüngen 28 sind elastische Elemente 30 vorgesehen, die im Betrieb der Drehmomentübertragungsvorrichtung auf Druck belastet werden. In dem Lagerabschnitt 20 des ersten Teils 16 des Torsionsschwingungstilgers 12 ist ein Lagerelement 32 in Form einer Gleitlagerbuchse erkennbar. Ferner ist ein als Lagermittel dienender Abschnitt 34 eines Flansches 36 erkennbar. Das Gleitlager 32 ist zwischen dem Lagerabschnitt 20 und dem als Lagermittel dienenden Abschnitts 34 des Flansches 36 angeordnet.
Der elastische Gelenkkörper 14 ist in seinem Aufbau bekannt und wird von der Patentanmelderin seit langem in großen Stückzahlen hergestellt. Er umfasst eine elastische Ummantelung 38, in der sechs Buchsen 40 aufgenommen sind. Jeweils zwischen zwei Buchsen 40 erstrecken sich in an sich bekannter Weise ein oder mehrere Fadenpakete (nicht gezeigt), die ebenfalls in die gummielastische Ummantelung 38 eingebettet sind.
2 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 10.
In 2 ist wiederum der Torsionsschwingungstilger 12 und der elastische Gelenkkörper 14 erkennbar.
Der Lagerabschnitt 20 weist neben den Vorsprüngen 28 sich in Umfangsrichtung erstreckende radial innere Abschnitte 42 auf. Ebenso wie der Lagerabschnitt 20 des ersten Teils 16 weist auch der Aufnahmeabschnitt 24 des zweiten Teils 22 sich in Umfangsrichtung erstreckende Abschnitte 44 und 46 auf. Die sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitte 44 und 46 werden jeweils über eine sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckende Wand 48 verbunden. Die Vorsprünge 28 des Lagerabschnitts 20 weisen Seitenflächen 50 auf, die über die elastischen Elemente 30 mit den Wänden 48 des Aufnahmeabschnitts 24 verbunden sind. Ein radialer Rücksprung 28 des Aufnahmeabschnitts 24 wird durch zwei Wände 48 und einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt 46 gebildet. Die sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitte 42 des Lagerabschnitts 24 legen sich an die Gleitbuchse 32 an, die wiederum an dem als Lagermittel dienenden Abschnitt 34 des Flansches 36 anliegt.
Bei einer torsionsschwingungsdämpfenden Relativbewegung zwischen dem ersten Teil 16 und dem zweiten Teil 22 des Torsionsschwingungstilgers 12 bewegen sich trägheitsbedingt die Vorsprünge 28 in Richtung einer Wand 48 der Rücksprünge 26 des Aufnahmeabschnitts 24, wodurch die elastischen Elemente 30 auf Druck belastet werden. Die Druckbelastung ist hinsichtlich der Lebensdauer der elastischen Elemente 30 deutlich vorteilhafter als andersartige Belastungen wie Zug- oder Scherbelastungen. Dabei bewegt sich der Lagerabschnitt 20 auf dem als Lagermittel dienenden Abschnitt 34 des Flansches 36. Mit anderen Worten gleiten die Abschnitte 42 des Lagerabschnitts 20 über die Gleitlagerbuchse 32 auf dem Abschnitt 34 des Flansches 36. Die Vorsprünge 28 und Rücksprünge 26 wirken bei starker Belastung unter Vermittlung der elastischen Elemente 30 als Anschläge.
3 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie II-II in 2.
In 3 ist der Flansch 36 erkennbar. Neben dem als Lagermittel dienenden rohrförmigen Abschnitt 34 umfasst der Flansch 36 drei Arme 52, die zur drehfesten Verbindung mit dem zweiten Teil 22 des Torsionsschwingungstilgers 12 und dem elastischen Gelenkkörper 14 dienen. Von den drei Armen 52 des Flansches 36 sind in 3 lediglich zwei erkennbar. Der Flansch 36 umfasst ferner einen Verbindungsabschnitt 54, der zur Verbindung mit einem Wellenabschnitt (nicht gezeigt) einer Wellenanordnung beispielsweise eines Kraftfahrzeugantriebstrangs dient.
Das erste Teil 16 des Torsionsschwingungstilgers 12 weist einen sich senkrecht zur Mittelachse M der Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 erstreckenden Abschnitt 56 auf. Der Abschnitt 56 verbindet den Lagerabschnitt 20 mit einem weiteren sich parallel zur Mittelachse M erstreckenden Abschnitt 58, an dem die Schwungmasse 18 angebracht ist. In dem Abschnitt 56 des ersten Teils 16 sind ferner Öffnungen 60 ausgebildet, die eine Verbindung der Arme 52 des Flansches 36 mit dem zweiten Teil 22 und auch dem Gelenkkörper 14 zulassen. Das zweite Teil 22 weist dazu sich in radialer Richtung erstreckende Abschnitte 62 auf, die zumindest abschnittsweise in die Öffnungen 60 hineinragen und selbst mit Öffnungen 64 versehen sind. Die Öffnungen 64 in den Abschnitten 62 des zweiten Teils 22 nehmen Zwischenelemente 66 auf, die zur Verbindung des Flansches 36 mit dem zweiten Teil 22 und über die Buchsen 40 des Gelenkkörpers 14 zur Verbindung mit dem Gelenkkörper 14 dienen. Die Zwischenelemente 66 sind gestuft ausgebildet und liegen mit einem sich radial erstreckenden Abschnitt an dem zweiten Teil 22 an, und sind mit einem rohrförmigen Abschnitt in einer Ausnehmung 68 an dem Arm 52 des Flansches 36 aufgenommen. Das Zwischenelement 66 weist ferner eine weitere Ausnehmung auf, in der die Buchsen 40 abschnittsweise aufgenommen sind. Da sowohl der Arm 52 des Flansches 36 als auch das Zwischenelement 66 und die Buchsen 40 jeweils eine Öffnung aufweisen, erstreckt sich durch den Arm 52, das Zwischenelement 66 und die Buchsen 40 ein Verbindungskanal 70. Über den Verbindungskanal 70 können das zweite Teil 22 des Torsionsschwingungstilgers 12, der Gelenkkörper 14 und der Flansch 36 drehmomentübertragend miteinander verbunden, insbesondere über geeignete Bolzen (nicht gezeigt) verschraubt werden.
Der Gelenkkörper 14 ist zwischen dem Aufnahmeabschnitt 24 des zweiten Teils 22 und dem sich in axialer Richtung erstreckenden Abschnitt 58 des ersten Teils 16 angeordnet. Der Gelenkkörper 14 wird, wie auch das zweite Teil 22, in dem ersten Teil 16 des Torsionsschwigungstilgers 12 aufgenommen. Das zweite Teil 22 erstreckt sich radial um den Lagerabschnitt 20 des ersten Teils 16 herum.
Wird nun beispielsweise der Flansch 36 mit einem Drehmoment angetrieben, so wird von dem Flansch 36 das Drehmoment auf das zweite Teil 22 des Torsionsschwingungstilgers 12 und auf den elastischen Gelenkkörper 14 übertragen. Durch das Massenträgheitsmoment der Schwungmasse 18 beginnt die Schwungmasse 18 bzw. das erste Teil 16 sich mit einer Verzögerung zu bewegen. Wie groß diese Verzögerung bzw. die Amplitude der Schwungmasse 18 ist, wird maßgeblich von den gummielastischen Elementen 30 bzw. deren Steifigkeit und deren Dämpfung bestimmt. Nach dieser Verzögerung beginnt sich das erste Teil 16 mit der Schwungmasse 18 mit dem Lagerabschnitt 20 auf dem Abschnitt 34 des Flansches 36 zu bewegen, d. h. der Lagerabschnitt 20 gleitet über die Gleitbuchse 32 auf dem Abschnitt 34 des Flansches 36. Durch die radiale Lagerung des ersten Teils 16 mit dem Lagerabschnitt 20 auf dem rohrförmigen Abschnitt 34 des Flansches 36 ist der Torsionsschwingungstilger 12 in radialer Richtung sehr steif.
Die Öffnungen 60 in dem sich radial erstreckenden Abschnitt 56 des ersten Teils 16 sind entsprechend der maximal zulässigen Amplitude bzw. des maximal zulässigen Relativwinkels zwischen dem ersten Teil 16 und dem zweiten Teil 22 dimensioniert.
Zwischen dem elastischen Gelenkkörper 14 und dem sich in Umfangsrichtung um den Gelenkkörper 14 herum erstreckenden Abschnitt 58 des ersten Teils 16 ist ein vorbestimmter radialer Spalt s erkennbar. Dieser Spalt ist über den Umfang des Gelenkkörpers 14 nicht gleichmäßig. Das Maß s bezeichnet den maximalen Spalt im Ruhezustand an einer der Stellen entlang des Umfangs des Gelenkkörpers 14, an der sich der Gelenkkörper im Betrieb unter Last am stärksten ausbaucht. Der vorbestimmte Spalt s kann derart dimensioniert sein, dass sich der elastisch Gelenkkörper 14 im Betrieb der Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 nach Überschreiten einer vorbestimmten Drehzahl oder/und eines vorbestimmten Drehmoments an den sich um den Gelenkkörper 14 herum erstreckenden Abschnitt 58 des ersten Teils 16 anlegt.
Bei einer alternativen Ausführungsform (nicht gezeigt) ist das erste Teil 16 aus Kunststoff oder einem Material mit vergleichbaren Gleiteigenschaften ausgeführt und unmittelbar mit seinem Lagerabschnitt 20 als Gleitkörper auf dem rohrförmigen Abschnitt 34 gelagert.
Im Folgenden werden weitere Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Für gleichartige oder gleichwirkende Komponenten und Merkmale werden dieselben Bezugszeichen verwendet, jedoch mit einer weiteren Ziffer vorangestellt.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 110 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Die in 4 gezeigte zweite Ausführungsform entspricht weitestgehend der in den 1 bis 3 beschriebenen ersten Ausführungsform, jedoch ist in dem rohrförmigen Abschnitt 134 des Flansches 136 eine Zentrierhülse 172 aufgenommen. Der Lagerabschnitt 120 des ersten Teils 116 des Torsionsschwingungstilgers 112 ist über die Gleitbuchse 132 auf dem als Lagermittel dienenden Abschnitt 134 des Flansches 136 beweglich gelagert. Im rohrförmigen Abschnitt 134 des Flansches 136 ist eine Zentrierhülse 172 vorgesehen, die zur Zentrierung eines Wellenzapfens (nicht gezeigt) eines Wellenabschnitts einer Wellenanordnung dient.
5 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 110, in der die Zentrierhülse 172 erkennbar ist.
6 zeigt eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 110 entlang der Schnittlinie V-V in 5.
In 6 ist die Zentrierhülse 172 erkennbar, die in dem rohrförmigen Abschnitt 134 des Flansches 136 aufgenommen ist. Die Zentrierhülse 172 weist eine Außenbuchse 174 und eine Innenbuchse 176 auf. Die Außenbuchse 174 und die Innenbuchse 176 sind über eine elastische Lage 178 miteinander verbunden. Die elastische Lage 178 überspannt die Außenumfangsfläche der Innenbuchse 176 und die Innenumfangsfläche der Außenbuchse 174 im Wesentlichen vollständig. Die Innenbuchse 176 kann aus einem Kunststoff hergestellt werden und dient zur Aufnahme eines Wellenzapfens eines Wellenabschnitts (nicht gezeigt), der über die Drehmomentübertragungsvorrichtung 110 mit einem weiteren Wellenabschnitt (nicht gezeigt) verbunden wird. Ferner weist die elastische Lage eine Dichtlippe 180 auf, die mit dem Wellenzapfen (nicht gezeigt) in Anlage gelangen kann
Die Zentrierhülse 172 ist in einer Öffnung 182 in dem rohrförmigen Abschnitt 134 des Flansches 136 aufgenommen. Die Öffnung 182 ist gemäß dieser Ausführungsform eine Sacköffnung
7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 210 gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
Gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung sind der Lagerabschnitt 220 des ersten Teils 216 und der Aufnahmeabschnitt 224 des zweiten Teils 222 rohrförmig ausgebildet. Zwischen dem Lagerabschnitt 220 und dem Aufnahmeabschnitt 224 erstreckt sich das elastische Element 230.
8 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 210, in der man die rohrförmig ausgebildeten Abschnitte 220 und 224 erkennt. Zwischen dem Lagerabschnitt 220 und dem Aufnahmeabschnitt 224 erstreckt sich das elastische Element 230 in Form einer einerseits oder beiderseits einvulkanisierten oder bündig eingepressten Elastomerlage, die den radialen Freiraum zwischen dem Lagerabschnitt 220 und dem Aufnahmeabschnitt 224 ausfüllt. Gemäß dieser Ausführungsform ist somit ein einziges elastisches Element 230 vorgesehen, das sich in Umfangsrichtung in dem Freiraum erstreckt.
9 zeigt eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 210 entlang der Schnittlinie VIII-VIII in B.
In 9 sind nun der rohrförmige Lagerabschnitt 220 und der rohrförmige Aufnahmeabschnitt 224 erkennbar, die über das elastische Element 230 verbunden sind. Das elastische Element 230 überspannt die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Aufnahmeabschnitts 224 und erstreckt sich bis zu dem radialen Abschnitt 262 des zweiten Teils 222. Den radialen Abschnitt überdeckt das elastische Element 230 ebenfalls abschnittsweise. Das elastische Element 230 erstreckt sich somit erkennbar zwischen dem radialen Abschnitt 256 des ersten Teils 216 und dem radialen Abschnitt 262 des zweiten Teils 222.
10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 310 gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
Die vierte Ausführungsform der Erfindung entspricht weitestgehend der in den 7 bis 9 gezeigten Ausführungsform, wobei in dem Abschnitt 334 des Flansches 336 wiederum eine Zentrierhülse 372 aufgenommen ist.
11 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 310, in der ebenfalls die Zentrierhülse 372 erkennbar ist.
12 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XI-XI in 11.
In 12 ist erkennbar, dass es sich bei der Öffnung 380 in dem Flansch 336 gemäß dieser Ausführungsform um eine Durchgangsöffnung handelt. Die Zentrierhülse 372 nimmt die Öffnung 380 in axialer Richtung der Mittelachse M vollständig ein. Die Zentrierhülse 372 weist eine Außenbuchse 374 und eine Innenbuchse 376 auf, die über eine elastische Lage 378 miteinander verbunden sind. Die elastische Lage 378 erstreckt sich vollständig entlang der Innenumfangsfläche der Außenbuchse 374.
13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 410 gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung.
In 13 sind der rohrförmige Lagerabschnitt 420 und der rohrförmige Aufnahmeabschnitt 424 erkennbar, zwischen denen sich das elastische Element 430 erstreckt. In dem rohrförmigen Lagerabschnitt 420 des ersten Teils 416 ist das Gleitlager 432 erkennbar. 14 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 410, in der das Gleitlager 432 an der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Lagerabschnitts 420 des ersten Teils 416 erkennbar ist. Verglichen mit den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen ist das Gleitlager gemäß der fünften Ausführungsform in radialer Richtung stärker ausgebildet.
15 zeigt eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 410 entlang der Schnittlinie XIV-XIV in 14.
In 15 sind das erste Teil 416 und das zweite Teil 422 des Torsionsschwingungstilgers 412 erkennbar. Der rohrförmige Lagerabschnitt 420 des ersten Teils 416 und der rohrförmige Aufnahmeabschnitt 424 des zweiten Teils 422 sind über das elastische Element 430 miteinander verbunden. In dem rohrförmigen Lagerabschnitt 420 ist das Gleitlager 432 erkennbar. Das buchsenförmige Gleitlager 432 erstreckt sich von dem in Richtung der Achse M rechten Ende des rohrförmigen Lagerabschnitts 420 in den Lagerabschnitt 420 hinein und nimmt etwas mehr als die Hälfte der axialen Erstreckung des rohrförmigen Lagerabschnitts 420 ein. Der Flansch 436 weist auch bei dieser Ausführungsform einen als Lagermittel dienenden Abschnitt 434 auf, der jedoch verglichen beispielsweise mit der in den 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform stark verkürzt ausgebildet ist. Die Stirnseite des Abschnitts 434 des Flansches 436 liegt an der Lagerbuchse 432 bzw. an einer deren Stirnflächen an. Die Lagerbuchse 434 liegt mit ihrer Außenumfangsfläche an der Innenumfangsfläche des Lagerabschnitts 420 an. Zwischen der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 434 des Flansches 436 und der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Lagerabschnitts 420 ist ein kleiner radialer Abstand erkennbar.
16 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 510 gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung. Die sechste Ausführungsform der Erfindung entspricht weitestgehend der in den 13 bis 15 gezeigten fünften Ausführungsform der Erfindung, wobei innerhalb des Gleitlagers 532 und innerhalb des Abschnitts 534 des Flansches 536 (18) eine Zentrierhülse 572 erkennbar ist.
17 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 510 in der die Zentrierhülse 572 an der Innenumfangsfläche des Gleitlagers 532 anliegt.
Der Lagerabschnitt 520 des ersten Teils 516 und der Aufnahmeabschnitt 524 des zweiten Teils 522 sind auch bei der fünften Ausführungsform der Erfindung rohrförmig ausgebildet.
18 zeigt eine Schnittansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 510 entlang der Schnittlinie XVII-XVII in 17.
In 18 ist die Zentrierhülse 572 erkennbar, die sich entlang der Innenumfangsfläche des Gleitlagers bzw. der Lagerbuchse 532 und der Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts 534 bzw. der Öffnung 580 des Flansches 536 erstreckt. Der rohrförmige Lagerabschnitt 520 ist demnach zum einen auf dem als Lagermittel dienenden rohrförmigen Abschnitt 534 und über das Gleitlager 532 radial auf der Zentrierhülse 572 gelagert, die ebenfalls als dem Flansch zugeordnetes Lagermittel dient.
19 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 610 gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung.
Der Aufbau der Drehmomentübertragungsvorrichtung 610 entspricht weitestgehend dem Aufbau der Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 gemäß der ersten Ausführungsform, wobei der in 19 nicht gezeigte Flansch 636 andersartig ausgebildet ist.
20 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 610 mit dem elastischen Gelenkkörper 614 und den ein erstes Teil 616 und ein zweites Teil 622 umfassenden Torsionsschwingungstilger 612.
21 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XX-XX in 20.
In 21 wird nun erkennbar, dass der Flansch 636 gemäß dieser Ausführungsform keinen rohrförmigen Abschnitt aufweist, sondern nur zur Verbindung des zweiten Teils 622 des Torsionsschwingungstilgers 612 und dem Gelenkkörper 614 dient.
Ferner ist in 21 die Öffnung 680 in dem Flansch 636 erkennbar, die zur Aufnahme beispielsweise einer Zentrierhülse (nicht gezeigt) dienen kann. An der Innenumfangsfläche des Lagerabschnitts 620 ist das Gleitlager 632 gezeigt.
22 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 710 gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung die weitestgehend der in den 19 bis 21 gezeigten Ausführungsform entspricht. In dem Lagerabschnitt 720 des ersten Teils 716 des Torsionsschwingungstilgers 712 ist die Zentrierhülse 772 erkennbar, die als einem Flansch 736 zugeordnetes Lagermittel dient. Der Lagerabschnitt 720 ist über das Gleitlager 732 auf der Zentrierhülse 772 gelagert.
23 zeigt eine Draufsicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung 710, in der die Zentrierhülse 772 in dem Lagerabschnitt 720 und das Gleitlager 732 zwischen dem Lagerabschnitt 720 und der Zentrierhülse 772 erkennbar ist.
24 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XXIII-XXIII in 23.
Der Flansch 736 weist die Öffnung 780 auf, in der die Zentrierhülse 772 zumindest abschnittsweise aufgenommen ist. Die Zentrierhülse 772 ist ein dem Flansch 736 zugeordnetes Lagermittel. Der Lagerabschnitt 720 ist mittels des Gleitlagers 732 bzw. der Lagerbuchse 732 auf der Zentrierhülse 772 gelagert. Der Lagerabschnitt 720 kann demnach eine Relativbewegung auf der Zentrierhülse 772 über das Gleitlager 732 ausführen.
25 zeigt eine Draufsicht des ersten Teils 16 und des zweiten Teils 22 des Torsionsschwingungstilgers 12. Das erste Teil 16 und das zweite Teil 22 gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind mit korrespondierenden Profilierungen versehen. An dem zweiten Teil 22 sind Vorsprünge 80 vorgesehen, die jeweils um 120° um die Mittelachse M zueinander versetzt sind. Die Vorsprünge 80 des zweiten Teils 22 sind zwischen Vorsprüngen 82 an dem ersten Teil 16 aufgenommen, wodurch ein maximaler Relativwinkel zwischen dem ersten Teil 16 und dem zweiten Teil 22 eingestellt wird. Sobald die Vorsprünge 80 an dem zweiten Teil 22 an einem der Vorsprünge 82 des ersten Teils 16 anliegen, ist keine weitere Relativverdrehung zwischen dem ersten Teil 16 und dem zweiten Teil 22 mehr möglich.
In 25 erkennt man ferner die Öffnungen 60 in dem radialen Abschnitt 56 des ersten Teils 16. Die radialen Arme 62 des zweiten Teils 22 ragen in die Öffnungen 60 hinein, bzw. überlappen teilweise mit den Öffnungen 60, um derart eine Verbindung der Arme 62 des zweiten Teils 22 mit dem Flansch (nicht gezeigt) und dem Gelenkkörper (nicht gezeigt) zu ermöglichen. In den Armen 62 sind Öffnung 64 erkennbar, in denen Zwischenelemente (nicht gezeigt) aufgenommen werden können.
26 zeigt eine Detailansicht des Details X in 25. In 26 sind der Vorsprung 80 an dem zweiten Teil 22 und die Vorsprünge 82 an dem ersten Teil 16 erkennbar. Der Vorsprung 80 an dem zweiten Teil 22 erstreckt sich zwischen den Vorsprüngen 82 an dem ersten Teil, sodass der Vorsprung 80 nach einem vorbestimmten Relativwinkel an einem der Vorsprünge 82 des ersten Teils 16 zur Begrenzung der Amplitude des ersten Teils 16 anschlägt.
Die Vorsprünge 80, 82 können in Form von Sicken ausgebildet sein, wenn die Teile 16, 22 aus einem Blech sind.
27 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie XXVI-XXVI in 26, in der die Vorsprünge 80, 82 erkennbar sind. Der Vorsprung 80 an dem zweiten Teil 22 ist hier mit einer Elastomerschicht 84 überzogen. Es ist jedoch denkbar, dass die Vorsprünge 82 an dem ersten Teil 16 mit einer elastischen Schicht oder die Vorsprünge 82 und der Vorsprung 80 mit einer elastischen Schicht überzogen sind.
Bei sämtlichen Ausführungsformen wird die Schwungmasse 18 des Torsionsschwinungstilgers 12 – anders als beim Stand der Technik – nicht über die elastischen Elemente radial gelagert, sondern über den Lagerabschnitt 20 direkt auf einem dem Flansch zugeordneten Lagermittel, d. h. einem rohrförmigen Abschnitt 34 des Flansches 36 oder einer Zentrierhülse 72 radial gelagert. Dadurch weist der Torsionsschwingungstilger gemäß der Erfindung eine hohe radiale Steifigkeit auf und ist gegen Unwuchten im Antriebsstrang deutlich weniger anfällig als der Stand der Technik.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4307583 C1 [0002]
DE 4430036 C1 [0003]
DE 102008056918 A1 [0004]

Claims

Torsionsschwingungstilger (12) zur Dämpfung von Schwingungen einer Wellenanordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs, mit – wenigstens einem eine Schwungmasse (18) umfassenden ersten Teil (16), und – wenigstens einem koaxial zu dem ersten Teil (16) ausgebildeten zweiten Teil (22), das zur Befestigung des Torsionschwingungstilgers (12) an einem Flansch (36) ausgebildet ist, wobei das erste Teil (16) und das zweite Teil (22) über wenigstens ein elastisches Element (30) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (16) mit wenigstens einem Lagerabschnitt (20) versehen ist, der zur radialen Lagerung des die Schwungmasse (18) umfassenden ersten Teils (16) auf einem dem Flansch (36) zugeordneten Lagermittel (34, 172) ausgebildet ist.
Torsionsschwingungstilger (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (20) des ersten Teils (16) derart ausgebildet ist, dass der Lagerabschnitt (20) bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten Teil (16) und dem zweiten Teil (22) auf dem dem Flansch (36) zugeordneten Lagermittel (34, 172) gleitet.
Torsionsschwinungstilger (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (20) wenigstens ein Lagerelement (32), insbesondere ein Gleitlager, umfasst, das an einer radialen Innenfläche des Lagerabschnitts (20) angeordnet ist.
Torsionsschwingungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine elastische Element (30) an einer radialen Außenfläche des wenigstens einen Lagerabschnitts (20) vorgesehen ist.
Torsionschwinungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teil (22) wenigstens einen Aufnahmeabschnitt (24) aufweist, der den wenigstens einen Lagerabschnitt (20) des ersten Teils (16) zumindest abschnittsweise aufnimmt, wobei der Aufnahmeabschnitt (24) und der Lagerabschnitt (20) über das wenigstens eine elastische Element (30) verbunden sind.
Torsionsschwingungstilger (212) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (220) des ersten Teils (216) und der Aufnahmeabschnitt (224) des zweiten Teils (222) rohrförmig ausgebildet sind.
Torsionsschwingungstilger (12) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (20) wenigstens einen Vorsprung (28) aufweist, der in wenigstens einen korrespondierenden Rücksprung (26) an dem Aufnahmeabschnitt (24) eingreift, wobei zwischen dem wenigstens einen Vorsprung (28) und dem wenigstens einen Rücksprung (26) das wenigstens eine elastische Element (30) angeordnet ist.
Torsionsschwingungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (16) und das zweite Teil (22) korrespondierende Profilierungen (80, 82) aufweist, die zur Einstellung eines maximalen Relativwinkels zwischen dem ersten Teil (16) und dem zweiten Teil (22) dienen, wobei vorzugsweise die Profilierung (80, 82) des ersten Teils (16) und/oder des zweiten Teils (22) mit einer elastischen Schicht (84) überzogen ist.
Torsionsschwingungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (16) wenigstens eine Öffnung (60) aufweist, die eine drehmomentübertragende Verbindung des zweiten Teils (22) mit einem Flansch (36) zulässt, wobei das erste Teil (16) derart ausgebildet ist, das eine Relativbewegung zwischen dem ersten Teil (16) und dem zweiten Teil (22) möglich ist.
Torsionsschwingungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Teil (16) derart ausgebildet ist, dass sich die Schwungmasse (18) mit einem vorbestimmten radialen Abstand um den Lagerabschnitt (20) herum erstreckt.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) zur Übertragung von Drehmomenten zwischen zwei Wellenabschnitten einer Wellenanordnung, insbesondere eines Kraftfahrzeugantriebstrangs, mit – einem Torsionsschwingungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, und – einem elastischen Gelenkkörper (14), wobei der elastische Gelenkkörper (14) mit dem zweiten Teil (22) des Torsionsschwingungstilgers (12) verbunden und zwischen der Schwungmasse (18) und dem zweiten Teil (22) angeordnet ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) einen Flansch (36) umfasst, der mit dem zweiten Teil (22) des Torsionsschwingungstilgers (12) und dem elastischen Gelenkkörper (14) drehmomentübertragend verbunden ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (36) vermittels wenigstens einer Öffnung (60) in dem ersten Teil (16) mit dem zweiten Teil (22) und dem elastischen Gelenkkörper (14) drehmomentübertragend verbunden ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (36) eine Zentrierhülse (72) zumindest abschnittsweise aufnimmt.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungstilger (12) über den Lagerabschnitt (20) des ersten Teils (16) radial auf der Zentrierhülse (72) gelagert ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungstilger (12) über den Lagerabschnitt (20) des ersten Teils (16) radial auf dem Flansch (36) gelagert ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem elastischen Gelenkkörper (14) und einem sich um den Gelenkkörper (14) herumerstreckenden Abschnitt (58) des ersten Teils (16) ein vorbestimmter radialer Spalt (s) vorgesehen ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte radiale Spalt (s) derart dimensioniert ist, dass sich der elastische Gelenkkörper (14) im Betrieb der Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Überschreiten einer vorbestimmten Drehzahl oder eines vorbestimmten Drehmoments an den sich um den Gelenkkörper (14) herum erstreckenden Abschnitt (58) des ersten Teils (16) anlegt.
Wellenanordnung, insbesondere ein Kraftfahrzeugantriebsstrang, mit einem Torsionsschwingungstilger (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder einer Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 18.