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Die Erfindung betrifft ein Federendenabstützelement zur Abstützung eines Federendes einer Außenfeder und eines Federendes einer Innenfeder, die innerhalb einer Außenfeder angeordnet ist, insbesondere nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Bei Torsionsschwingungsdämpfern werden Federanordnungen eingesetzt, welche aus einer Außenfeder und einer in der Außenfeder angeordneten Innenfeder bestehen. Die Kraftübertragung zwischen den Federenden und einem Anlageelement eines Flansches oder einer Federaufnahme erfolgt dabei beispielsweise über ein Federendenabstützelement, an welchem sich die Federenden der Außenfeder und der Innenfeder abstützen.
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Bei manchen bekannten Federanordnungen ist an den beiden gegenüberliegenden Enden von Außen- und Innenfeder ein solches Federendenabstützelement vorgesehen, wobei das Federendenabstützelement an einem Ende an der Außenfeder gehalten ist und an dem anderen Ende an der Innenfeder gehalten ist. Dies bewirkt, dass die beiden Federn, Innenfeder und Außenfeder, nicht miteinander verbunden sind, sondern relativ zueinander verschieblich sind und damit die Innenfeder aus der Außenfeder herausfallen könnte, was bei der Montage der Federanordnung ungünstig ist.
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Aus der
DE 10 2009 005 073 A1 offenbart ein Federendenabstützelement mit einer zylindrischen Wandung mit nach innen gezogenem Randbereich, bei welchem die Außenfeder auf die zylindrische Wandung aufgesteckt ist und die Innenfeder formschlüssig von dem nach innen gezogenen Randbereich gehalten.
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Das Federendenabstützelement ist sehr aufwändig und damit teuer herzustellen, wobei auch die Montage relativ zeitaufwändig ist, weil die Enden der Innenfeder in die Aufnahme eingeschraubt werden.
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Daher ist es die Aufgabe der Erfindung ein Federendenabstützelement zu schaffen, das einfach herstellbar ist, eine schnelle Montage erlaubt und mittels welchem sowohl das Federende einer Innenfeder und das Federende einer Außenfeder gehalten werden können.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht ein Federendenabstützelement zur Abstützung eines Federendes einer Außenfeder und eines Federendes einer Innenfeder, die innerhalb einer Außenfeder angeordnet ist, wobei eine in radialer Richtung sich erstreckende erste Abstützfläche zur axialen Anlage des Federendes der Außenfeder und eine in radialer Richtung sich erstreckende zweite Abstützfläche zur axialen Anlage des Federendes der Innenfeder vorgesehen ist, wobei eine erste zylindrische Fläche vorgesehen ist zum kraftschlüssigen Halten des Federendes der Außenfeder und eine zweite zylindrische Fläche vorgesehen ist zum kraftschlüssigen Halten des Federendes der Innenfeder. Durch das jeweilige kraftschlüssige Halten der Federenden werden die Federenden leicht in die dafür vorgesehene Aufnahme auf- oder eingesteckt. Dies kann bei der Montage des Federendenabstützelements leicht und unkompliziert vorgenommen werden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn eine Grundplatte vorgesehen ist, welche in radialer Richtung ausgerichtet ist und von welcher ein zylindrisches Element in axialer Richtung abragt. Dabei kann die Grundplatte als runde Scheibe ausgebildet sein. Diese kann zur Gewichtsreduzierung auch gelocht ausgebildet sein, beispielsweise mit einer zentralen Öffnung.
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Gemäß der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn das zylindrische Element ein hohlzylindrisches Element oder ein gestuftes zylindrisches Element ist. So kann ein zylindrisches Element vorgesehen werden, welches das Federende der Außenfeder außen aufnimmt und das Federende der Innenfeder innen aufnimmt. Alternativ kann das gestufte zylindrische Element an einer Stufe das Federende der Außenfeder außen aufnehmen und eine andere Stufe mit geringerem Durchmesser das Federende der Innenfeder außen aufnehmen.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Grundplatte radial außerhalb des hohlzylindrischen Elements die sich in radialer Richtung erstreckende erste Abstützfläche zur axialen Anlage des Federendes der Außenfeder bildet und die Grundplatte radial innerhalb des hohlzylindrischen Elements die sich in radialer Richtung erstreckende zweite Abstützfläche zur axialen Anlage des Federendes der Innenfeder bildet. So bildet die Grundplatte die axiale Abstützung für die Federenden.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn das hohlzylindrische Element an seiner radial außen liegenden Zylinderaußenfläche die erste zylindrische Fläche bildet zum kraftschlüssigen Halten des Federendes der Außenfeder und an seiner radial innen liegenden Zylinderinnenfläche die zweite zylindrische Fläche bildet zum kraftschlüssigen Halten des Federendes der Innenfeder. Das hohlzylinderische Element dient damit als Halteelement für die beiden Federenden.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn das hohlzylindrische Element mit der Grundplatte einteilig ausgebildet ist. So kann eine einfache Herstellung vorgenommen werden.
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Gemäß eines weiteren erfinderischen Aspekts ist es vorteilhaft, wenn die Grundplatte radial außerhalb des gestuften zylindrischen Elements die sich in radialer Richtung erstreckende erste Abstützfläche zur axialen Anlage des Federendes der Außenfeder bildet und das gestufte zylindrische Element eine sich in radialer Richtung erstreckende Ringfläche aufweist, welche die sich in radialer Richtung erstreckende zweite Abstützfläche zur axialen Anlage des Federendes der Innenfeder bildet. So bilden die Grundplatte und das gestufte zylindrische Element die axiale Abstützung der beiden Federenden, wobei diese beiden Abstützungen radial versetzt zueinander angeordnet sind.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn das gestufte zylindrische Element an einer ersten Zylinderaußenfläche die erste zylindrische Fläche bildet zum kraftschlüssigen Halten des Federendes der Außenfeder und an einer zweiten Zylinderaußenfläche die zweite zylindrische Fläche bildet zum kraftschlüssigen Halten des Federendes der Innenfeder.
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Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn die erste Zylinderaußenfläche radial außerhalb der zweiten Zylinderaußenfläche angeordnet ist. So kann die Innenfeder und die Außenfeder von dem einem Element gehalten werden.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die erste Zylinderaußenfläche axial beabstandet zu der zweiten Zylinderaußenfläche angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Federenden der beiden Federn auf unterschiedlichem Durchmesser aufsteckbar sind.
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Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn das gestufte zylindrische Element mit der Grundplatte einteilig ausgebildet ist. So kann eine einfache Herstellung erreicht werden.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Federendenabstützelement in einem Umformverfahren, wie Kaltumformverfahren oder Warmumformverfahren oder in einem Gussverfahren herstellbar ist.
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Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, wenn das Federendenabstützelement in einem Zweimassenschwungrad, einem Federdämpfer, einem Drehmomentwandler oder einem Entkoppler einsetzbar ist.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert:
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Dabei zeigen:
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1 eine Federanordnung mit zwei Federendenabstützelementen nach dem Stand der Technik,
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2 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Federendenabstützele ments mit zwei angedeuteten Federenden in einer schematischen Darstellung,
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3 ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Federendenab stützelements mit zwei angedeuteten Federenden in einer schematischen Dar stellung.
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Die 1 zeigt eine Außenfeder 1 und eine Innenfeder 2 als Federanordnung 3, die als Schraubenfedern ausgebildet sind und die derart angeordnet sind, dass die Innenfeder 2 innerhalb der Außenfeder 1 angeordnet ist.
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Weiterhin ist an beiden Enden der Federanordnung 3 aus Innenfeder 2 und Außenfeder 1 ein Federendenabstützelement 4, 5 vorgesehen. Dabei greift das Federendenabstützelement 4 derart in das Federende 6 der Außenfeder 1 ein, dass das Federendenabstützelement 4 kraftschlüssig von dem Federende 6 der Außenfeder 1 gehalten wird. Auf der anderen Seite ist das Federendenabstützelement 5 derart angeordnet, dass es kraftschlüssig von dem Federende 7 der Innenfeder 2 gehalten wird. Das Federende 8 der Innenfeder 2 stützt sich an dem Federendenabstützelement 4 in axialer Richtung des Federendenabstützelements 4 ab und ist ansonsten nicht mit dem Federendenabstützelement 4 verbunden. Das Federende 9 der Außenfeder 1 stützt sich an dem Federendenabstützelement 5 ebenfalls lediglich in Bezug auf das Federendenabstützelement 5 ab und es besteht ansonsten keinerlei Halteverbindung zwischen dem Federende 9 und Federendenabstützelement 5.
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Dies bewirkt, dass die Innenfeder 2 aus der Außenfeder 1 heraus gleiten kann, weil jedes Federendenabstützelement 4, 5 nur mit einem Federende 6, 7 einer der Federn 1, 2 kraftschlüssig verbunden ist.
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Die Außenfeder 1 und die Innenfeder 2 gemäß der 1 sind als Bogenfedern dargestellt. Gemäß der Erfindung können die Federn 1, 2 jedoch auch eine andere Gestalt aufweisen, wie beispielsweise eine gerade Gestalt.
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Die 2 zeigt in einem Ausschnitt die Anordnung eines Federendenabstützelements 20, wie es mit den Federenden 21, 22 einer Außenfeder 23 und einer Innenfeder 24 verbunden ist.
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Das Federendenabstützelement 20 weist eine Grundplatte 25 auf, welche im Wesentlichen eine radiale Ausrichtung in Bezug auf das Federende der jeweiligen Feder 23, 24 aufweist. Weiterhin weist das Federendenabstützelement 20 ein hohlzylindrisches Element 26 auf, welches mit der Grundplatte 25 verbunden oder einteilig ausgebildet ist.
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Die Grundplatte 25 bildet zusammen mit dem hohlzylindrischen Element 26 das Federendenabstützelement 20. Es bildet eine sich in radialer Richtung erstreckende erste Abstützfläche 27 und eine sich in radialer Richtung erstreckende zweite Abstützfläche 28, die beiderseits des hohlzylindrischen Elements 26, also radial außerhalb bzw. radial innerhalb des hohlzylindrischen Elements 26 im Bereich der Grundplatte 25 angeordnet sind.
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Die beiden Abstützflächen 27, 28 dienen der axialen Abstützung jeweils eines der Federenden, wobei sich das Federende 22 der Innenfeder 24 im Bereich der Abstützfläche 28 axial abstützt und das Federende 21 der Außenfeder 23 sich im Bereich der Abstützfläche 27 in axialer Richtung abstützt. Die Abstützflächen 27, 28 sind vorteilhaft als Ringflächen ausgebildet, so dass sie ringförmige Flächen der Grundplatte 25 definieren, in welchen sich die Federenden 21, 22 der Außenfeder 23 bzw. der Innenfeder 24 abstützen können.
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Weiterhin weist das Federendenabstützelement 20 eine erste zylindrische Fläche 29 und eine zweite zylindrische Fläche 30 auf. Die erste zylindrische Fläche 29 bildet eine zylindrische Außenfläche des hohlzylindrischen Elements 26 und die zweite zylindrische Fläche 30 bildet die zylindrische Innenfläche des hohlzylindrischen Elements 26. Das hohlzylindrische Element 26 kann so zwischen die Innenfeder 24 und die Außenfeder 23 angeordnet werden, dass die Außenfeder 23 kraftschlüssig mit der ersten zylindrischen Fläche 29 verbunden ist und das Federende 22 der Innenfeder 24 kraftschlüssig mit der zweiten zylindrischen Fläche 30, der Innenfläche des hohlzylindrischen Elements 26 verbunden ist.
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Dadurch wirkt das Federendenabstützelement 20 derart mit den Federenden 21, 22 der Außenfeder 23 bzw. der Innenfeder 24 zusammen, dass die Federenden 21, 22 entweder innerhalb oder außerhalb des zylindrischen Elements 26 auf das Federendenabstützelement 20 aufgesteckt und damit kraftstößig verbunden sind.
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Der Außendurchmesser der ersten zylindrischen Fläche 29 ist dabei bevorzugt größer als der Innendurchmesser der Außenfeder 23 im Bereich des ersten Federendes 21 und der Innendurchmesser der zweiten zylindrischen Fläche 30 ist bevorzugt kleiner als der Außendurchmesser des Federendes 22 der Innenfeder 24. Dadurch wird eine Verspannung erreicht, wenn das Federende 22 in die zylindrische Innenfläche 30 eingesteckt wird bzw. wenn das Federende 21 über die zylindrische Fläche 29 gesteckt wird.
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Die Grundplatte 25 kann dabei einstückig ausgebildet sein. Sie kann jedoch auch aus Gewichtsreduktionsgründen gelocht ausgebildet sein. So kann beispielsweise ein zentrales Loch vorgesehen sein. Von der Grundplatte 25 ragt das hohlzylindrische Element 26 bevorzugt ab und bildet somit zusammen mit der Grundplatte 25 die sich in radialer Richtung ersteckenden Abstützflächen 27, 28 und das hohlzylindrische Element 26 bildet mit seiner radial außen liegenden zylindrischen Außenfläche 29 und mit seiner radial innen liegenden zylindrischen Innenfläche 30 die jeweiligen Halteflächen zum Halten des jeweiligen Federendes.
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Die 3 zeigt ein Federendenabstützelement 40, an welchem sich ein radial außen liegendes Federende 41 der Außenfeder 43 und ein radial innen liegendes Federende 42 der Innenfeder 44 in axialer Richtung abstützen und die von dem Federendenabstützelement 40 gehalten werden.
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Dazu weist das Federendenabstützelement 40 eine Grundplatte 45 sowie ein gestuftes zylindrisches Element 46 auf. Das gestufte zylindrische Element 46 besteht dabei bevorzugt aus einem ersten Element 47 sowie aus einem zweiten Element 48, wobei das erste Element einen zylindrischen Außenwandbereich 49 aufweist und das zweite Element einen zweiten zylindrischen Außenwandbereich 50 aufweist, wobei zwischen dem zylindrischen Außenwandbereich 49 mit dem größeren Durchmesser zu dem zylindrischen Außenwandbereich 50 mit dem kleineren Durchmesser eine sich in radialer Richtung erstreckende Wand 51 hervorgesehen ist.
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Das erste Element 47 und das zweite Element 48 sind vorteilhaft einteilig ausgebildet oder miteinander verbunden. Auch sind sie bevorzugt mit der Grundlatte 45 einteilig ausgebildet oder miteinander verbunden.
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Das Federende 41 der Außenfeder 43 stützt sich an einer ersten sich in radialer Richtung erstreckenden Abstützfläche 52 ab, wobei das Federende 42 der Innenfeder 44 sich an der in radialen Richtung sich erstreckenden Wand 51 in axialer Richtung abstützt. Das Federende 41 der Außenfeder 43 ist kraftschlüssig von dem zylindrischen Außenwandbereich 49 des ersten Bereichs 47 gehalten, wie darauf aufgesteckt. Das Federende 42 der Innenfeder 44 ist auf den zylindrischen Außenwandbereich 50 des zweiten Bereichs 48 aufgesteckt und dort kraftschlüssig gehalten.
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Der erste zylindrische Außenwandbereich 49 weist einen größeren Durchmesser auf als der zweite zylindrische Außenwandbereich 50, wobei die Abstützfläche 52 axial beabstandet von der sich in radialer Richtung erstreckten Wand 51 angeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Außenfeder
- 2
- Innenfeder
- 3
- Federanordnung
- 4
- Federendenabstützelement
- 5
- Federendenabstützelement
- 6
- Federende
- 7
- Federende
- 8
- Federende
- 9
- Federende
- 20
- Federendenabstützelement
- 21
- Federende
- 22
- Federende
- 23
- Außenfeder
- 24
- Innenfeder
- 25
- Grundplatte
- 26
- hohlzylindrisches Element
- 27
- Abstützfläche
- 28
- Abstützfläche
- 29
- zylindrische Fläche
- 30
- zylindrische Fläche
- 40
- Federendenabstützelement
- 41
- Federende
- 42
- Federende
- 43
- Außenfeder
- 44
- Innenfeder
- 45
- Grundplatte
- 46
- gestuftes zylindrisches Element
- 47
- erster Bereich
- 48
- zweiter Bereich
- 49
- zylindrischer Außenwandbereich
- 50
- zylindrischer Außenwandbereich
- 51
- sich in radialer Richtung erstreckende Wand
- 52
- erste Abstützfläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009005073 A1 [0004]
