Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, im Einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a torsional vibration damper, in detail with the features of the preamble of claim 1.
Drehschwingungsdämpfer sind in unterschiedlichen Ausführungen in Anpassung an unterschiedliche Einsatzerfordernisse aus dem Stand der Technik vorbekannt.Torsional vibration dampers are already known in different versions in adaptation to different application requirements from the prior art.
Die Druckschrift DE 10 2010 053 256 A1 beschreibt eine Ausführung mit zwei relativ zueinander in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteilen, einem als Eingangsteil fungierenden Primärteil und einem als Ausgangsteil fungierenden Sekundärteil, die über zumindest zwei in radialer Richtung zueinander versetzt angeordnete Dämpferstufen miteinander gekoppelt sind. Zur Gewährleistung einer verringerten Reibung bei gleichzeitig hoher Schwingungsisolation bei großen Verdrehwinkeln ist die radial äußere Dämpferstufe mit Druckfedern und die radial innere Dämpferstufe mit Bogenfedern ausgebildet. Bei dieser Ausführung erfolgt die unter Fliehkrafteinwirkung negative reibungsbehaftete Anordnung von Bogenfedern auf einem geringeren Durchmesser, während zur Drehmomentübertragung und Dämpfungskopplung auf dem großen Durchmesser reibungsarme kurze Schraubendruckfedern mit kleinen Schwingwinkeln angeordnet werden. Diese Ausführung ist durch eine verschleißarme Ausgestaltung charakterisiert. Möglichkeiten der Kennlinienanpassungen, insbesondere im hohen Lastbereich sind jedoch aufgrund der Ausführung mit Druckfedern in der äußeren Dämpferstufe jedoch nur unbefriedigend gegeben.The publication DE 10 2010 053 256 A1 describes an embodiment with two mutually rotatable relative to each other in the circumferential direction damper parts, acting as an input part primary part and acting as an output part secondary part, which are coupled to each other via at least two mutually radially offset damper stages. To ensure a reduced friction with high vibration isolation at large angles of rotation, the radially outer damper stage with compression springs and the radially inner damper stage is formed with bow springs. In this embodiment, the negative effect under centrifugal frictional arrangement of bow springs is carried on a smaller diameter, while for torque transmission and damping coupling on the large diameter low-friction short helical compression springs are arranged with small angles of oscillation. This embodiment is characterized by a low-wear design. Possibilities of characteristic adjustments, especially in the high load range, however, are given only unsatisfactory due to the design with compression springs in the outer damper stage.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Drehschwingungsdämpfer der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ungewollt hohe Spannungsspitzen im Überlastbereich besser abgebaut werden können.The invention is therefore based on the object, a torsional vibration damper of the type mentioned in such a way that unintentionally high voltage peaks in the overload range can be better degraded.
Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The solution according to the invention is characterized by the features of claim 1. Advantageous embodiments are described in the subclaims.
Ein erfindungsgemäßer Drehschwingungsdämpfer mit einem Primärteil und einem relativ zu diesem in Umfangsrichtung begrenzt verdrehbaren Sekundärteil und zumindest zwei zwischen diesen angeordneten und jeweils zumindest eine Dämpferanordnung umfassende Dämpferstufen, wobei eine der Dämpferstufen als Anschlagstufe ausgebildet ist, umfassend eine, eine Anschlagstellung von relativ zueinander in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteilen dieser Dämpferstufe definierende Verdrehwinkelbegrenzung, ist dadurch gekennzeichnet, dass in der Anschlagstufe eine zusätzlich zur Dämpferanordnung wirksame Reibeinrichtung vorgesehen ist, die über einen vordefinierten Verdrehwinkelbereich bis zum Erreichen der Anschlagstellung der Dämpferteile dieser Dämpferstufe wirksam ist.An inventive torsional vibration damper with a primary part and a relative to this circumferentially limited rotatable secondary part and at least two arranged between these and at least one damper assembly comprising damper stages, one of the damper stages is designed as a stop, comprising one, a stop position of relative to each other in the circumferential direction rotatable Damper parts of this damper stage defining Verdrehwinkelbegrenzung, characterized in that in the stop step an effective addition to the damper friction device is provided which is effective over a predefined Verdrehwinkelbereich until reaching the stop position of the damper parts of this damper stage.
Unter einer Anschlagstufe wird dabei insbesondere die Dämpferstufe verstanden, in der die relativ zueinander in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteile am Ende des Gesamtwirkungsbereiches dieser Dämpferstufe über die Verdrehwinkelbegrenzung auf Anschlag zueinander gehalten werden. Der maximal mögliche Verdrehwinkel ist erreicht. Die Anschlagstellung selbst definiert dabei lediglich einen konkreten Zustand innerhalb des Gesamtwirkungsbereiches der Anschlagstufe, insbesondere die Endstellung der Dämpferteile zueinander.In this context, a stop step is understood to mean, in particular, the damper stage in which the damper parts, which are rotatable relative to one another in the circumferential direction, are held against one another at the end of the total action range of this damper stage via the twist angle limitation. The maximum possible angle of rotation has been reached. The stop position itself defines only a concrete state within the total area of action of the stop step, in particular the end position of the damper parts to each other.
Bei den relativ zueinander in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteilen einer Dämpferstufe handelt es sich insbesondere entweder um das Primärteil oder Sekundärteil beziehungsweise ein zu diesem gehörendes oder verbundenes Bauteil oder ein funktional mit diesem gekoppeltes Bauteil. Eine funktionale Kopplung kann beispielsweise dann, gegeben sein, wenn die einzelne Dämpferstufe mehrere in Reihe geschaltete Dämpferanordnungen umfasst.The damper parts of a damper stage rotatable relative to one another in the circumferential direction are in particular either the primary part or the secondary part or a component belonging to or connected to it or a component which is functionally coupled thereto. For example, functional coupling may be provided when the single damper stage includes a plurality of damper assemblies connected in series.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht durch das Vorsehen der zusätzlichen Reibeinrichtung eine gezielte und definierte Beeinflussbarkeit des Dämpfungsverhaltens im Überlastbereich allein über die Auslegung und Anordnung der Reibeinrichtung. Dadurch kann die Dämpferanordnung der Anschlagstufe besser hinsichtlich ihres Hauptwirkungsbereiches in der Anschlagstufe ausgelegt werden, während bestimmte vordefinierte Spannungszustände über die zusätzliche Reibeinrichtung abgebaut werden können.By providing the additional friction device, the solution according to the invention enables targeted and defined influenceability of the damping behavior in the overload range solely via the design and arrangement of the friction device. Thereby, the damper assembly of the stopper stage can be better designed with respect to their main action area in the stop stage, while certain predefined stress conditions can be reduced via the additional friction device.
In einer vorteilhaften Ausführung ist der Drehschwingungsdämpfer als Paralleldämpfer ausgeführt, wobei die zumindest zwei Dämpferstufen in radialer Richtung zueinander versetzt angeordnet sind. Radial versetzte Anordnungen in Reihendämpfern sind ebenfalls denkbar.In an advantageous embodiment of the torsional vibration damper is designed as a parallel damper, wherein the at least two damper stages are arranged offset from one another in the radial direction. Radially staggered arrangements in series dampers are also conceivable.
Die Anschlagdämpferstufe kann in beiden Fällen in einer ersten vorteilhaften Ausbildung von der radial äußeren Dämpferstufe oder einer zweiten Ausbildung von einer radial inneren Dämpferstufe gebildet werden. Die Ausbildung der radial äußeren Dämpferstufe als Anschlagstufe bietet die Möglichkeit einer vereinfachten Integration der Reibeinrichtung unter Bereitstellung größerer möglicher Reibflächenbereiche.The impact damper stage can be formed in both cases in a first advantageous embodiment of the radially outer damper stage or a second embodiment of a radially inner damper stage. The formation of the radially outer damper stage as a stop step offers the possibility of a simplified integration of the friction device to provide larger possible friction surface areas.
Die einzelnen Dämpferstufen weisen vorzugsweise jeweils Federeinrichtungen umfassende Dämpferanordnungen auf, wobei die Federeinrichtungen der die Verdrehwinkelbegrenzung aufweisenden Dämpferstufe Druckfedern, insbesondere Zylinderdruckfedern umfassen. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Federeinrichtungen als Bogenfedern auszuführen. Insbesondere bei Ausbildung eines Paralleldämpfers mit in radialer Richtung zueinander versetzt angeordneten Dämpferstufen kann die Druckfederauslegung in der radial äußeren Dämpferstufe kompakt erfolgen, wobei hier im Überlastbereich die zusätzlich erforderliche Dämpfungswirkung in einfacher Art und Weise über die Reibeinrichtung realisiert wird.The individual damper stages preferably each have spring arrangements comprising damper arrangements, wherein the spring means of the Verdrehwinkelbegrenzung having damper stage compression springs, in particular Include cylinder springs. However, it is also possible to perform the spring devices as bow springs. In particular, in the formation of a parallel damper with staggered in the radial direction arranged damper stages, the Druckfederauslegung in the radially outer damper stage can be made compact, here in the overload range, the additionally required damping effect is realized in a simple manner via the friction device.
Die Federeinrichtungen der die Verdrehwinkelbegrenzung aufweisenden Dämpferstufe können aber auch als Bogenfedern ausgeführt werden, insbesondere wenn die Federeinrichtung und die erfindungsgemäße Reibeinrichtung über einen größeren Verdrehwinkelbereich bis zum Anschlag wirksam werden sollen.The spring devices of the Verdrehwinkelbegrenzung having damper stage but can also be designed as bow springs, especially when the spring means and the friction device according to the invention over a larger Verdrehwinkelbereich to be effective until the stop.
Eine Dämpferstufe umfasst im Allgemeinen eine Mehrzahl, zumindest jedoch zwei. in Umfangsrichtung beabstandet zueinander angeordnete und sich wechselweise mit den einander entgegengesetzt ausgerichteten Endbereichen an den unterschiedlichen Dämpferteilen wenigstens mittelbar abstützende Federeinrichtungen. Wenigstens mittelbar bedeutet dabei direkt oder über weitere Zwischenelemente.A damper stage generally includes a plurality, but at least two. spaced circumferentially spaced from each other and alternately with the oppositely oriented end portions of the different damper parts at least indirectly supporting spring devices. At least indirectly means here directly or via further intermediate elements.
Eine einzelne Federeinrichtung kann dabei zumindest ein Federelement oder wenigstens zwei oder eine Mehrzahl von Federelementen umfassen. Ausführungen einer einzelnen Federeinrichtung mit mehreren Federelementen sind durch eine Parallelanordnung dieser, beispielsweise in Form von ineinander angeordneten Federelementen oder eine Reihenanordnung von Federelementen oder eine Kombination aus beiden vorgenannten Möglichkeiten charakterisiert.A single spring device may comprise at least one spring element or at least two or a plurality of spring elements. Embodiments of a single spring device with a plurality of spring elements are characterized by a parallel arrangement of these, for example in the form of nested spring elements or a series arrangement of spring elements or a combination of the two aforementioned possibilities.
In einer vorteilhaften Weiterbildung umfassen die von einer Verdrehwinkelbegrenzung freien Dämpferstufen Bogenfedern zur Schwingungsisolation bei großen Schwingwinkeln.In an advantageous development, the damper stages, which are free of an angle of rotation limitation, comprise bow springs for vibration isolation at high oscillation angles.
Eine besonders bevorzugte Ausführung besteht darin, dass die die Verdrehwinkelbegrenzung aufweisende Dämpferstufe eine hydraulische Dämpferanordnung umfasst, und die mechanische Dämpferanordnung derart angeordnet und ausgebildet ist, um zumindest über einen Teilbereich des Verdrehwinkelbereiches bis zum Erreichen der Anschlagstellung mit der hydraulischen Dämpferstufe parallel zu wirken. Die erfindungsgemäße Lösung bietet insbesondere in Kombination mit einer hydraulischen Dämpferanordnung in der Anschlagstufe den Vorteil, dass die hydraulische Dämpferanordnung hinsichtlich ihrer Dimensionierung nicht speziell für den Überlastbereich ausgelegt werden muss und die Kombination mit einer mechanischen Dämpferanordnung und integrierten Reibeinrichtung mit geringem Bauraumbedarf ein optimiertes Dämpfungsverhalten erlaubt.A particularly preferred embodiment is that the damper stage having the Verdrehwinkelbegrenzung comprising a hydraulic damper assembly, and the mechanical damper assembly is arranged and adapted to act at least over a portion of the Verdrehwinkelbereiches to reach the stop position with the hydraulic damper stage in parallel. The solution according to the invention, in particular in combination with a hydraulic damper arrangement in the stop step, has the advantage that the hydraulic damper arrangement need not be designed specifically for the overload range with regard to its dimensioning and the combination with a mechanical damper arrangement and integrated friction device with low space requirement allows optimized damping behavior.
Bezüglich der Anordnung und Ausbildung der Reibeinrichtung selbst besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Bei dieser kann es sich um eine separate Einrichtung handeln, die mit einem der Dämpferteile – Primärteil und/oder Sekundärteil – wenigstens mittelbar, d. h. direkt oder über Zwischenbauteile gekoppelt ist oder aber in eines der Dämpferteile direkt integriert ist.With regard to the arrangement and design of the friction device itself, there are a number of possibilities. In this it may be a separate device with at least one of the damper parts - primary part and / or secondary part - d. H. is coupled directly or via intermediate components or is directly integrated into one of the damper parts.
Umfasst die hydraulische Dämpferanordnung einen ein- oder mehrteilig aus Ringsegmenten gebildeten schwimmenden Dämpfungsring zur Ausbildung von jeweils ersten und zweiten mit Dämpfungsmedium befüllbaren Verdrängungskammern mit den einzelnen in Umfangsrichtung gegeneinander verdrehbaren Dämpferteilen der Dämpferanordnung, kann die Reibeinrichtung auch zwischen dem Primärteil und einem Ringsegment der hydraulischen Dämpferanordnung der ersten Dämpferstufe wirksam sein.The hydraulic damper assembly comprises a one-piece or multi-part formed from ring segments floating damping ring to form each first and second fillable with damping medium displacement chambers with each circumferentially rotatable damper parts of the damper assembly, the friction between the primary part and a ring segment of the hydraulic damper assembly first damper stage be effective.
Bei der Reibeinrichtung kann es sich dabei um eine vollständig autarke Einrichtung handeln oder aber eine Einrichtung, die in einer Dämpferanordnung integriert ist bzw. Bestandteil dieser ist. Die letztgenannte Möglichkeit bietet den Vorteil, dass kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird, da die Reibeinrichtung in bestehenden Bauraum eingebracht wird.The friction device may be a completely self-sufficient device or else a device which is integrated in a damper arrangement or is part of it. The latter possibility has the advantage that no additional space is needed because the friction device is introduced into existing space.
Die Funktion der Reibeinrichtung besteht in der Ausbildung zumindest einer Reibpaarung zwischen Primärteil und Sekundärteil beziehungsweise zumindest einem drehfest mit dem Primärteil und/oder Sekundärteil gekoppelten oder koppelbaren Bauteil. Dabei kann die Kopplung auch mitnahmefest erfolgen.The function of the friction device consists in the formation of at least one friction pair between the primary part and the secondary part or at least one rotatably coupled to the primary part and / or secondary part or coupled component. In this case, the coupling can also be carried along with responsibility.
Die Reibeinrichtung kann gemäß einer ersten vorteilhaften Ausbildung mit einem Dämpferteil der Federeinrichtungen umfassenden Dämpferanordnung der Anschlagstufe verbunden sein oder gemäß einer zweiten Ausbildung von einem Dämpferteil der Federeinrichtungen umfassenden Dämpferanordnung der Anschlagstufe gebildet werden bzw. in diesem integriert werden.The friction device can be connected according to a first advantageous embodiment with a damper part of the spring devices comprehensive damper assembly of the stop stage or formed according to a second embodiment of a damper part of the spring devices comprehensive damper assembly of the stop step or be integrated into this.
Konstruktiv weist dazu die an einem der Dämpferteile einer Dämpferanordnung der Anschlagstufe vorgesehene Reibeinrichtung Reibflächen bildende Wandbereiche auf, die in axialer und/oder radialer Richtung über eine Vorspanneinrichtung mit einem anderen, in Umfangsrichtung relativ zu diesem Dämpferteil verdrehbaren Dämpferteil in Wirkverbindung bringbar sind. In einer besonders vorteilhaften Ausbildung umfasst die Federeinrichtungen aufweisende Dämpferanordnung der Anschlagstufe ein mit dem Primärteil oder Sekundärteil wenigstens mittelbar verbundenes und relativ zu diesem in Umfangsrichtung führbares Federtopfelement, wobei die Reibeinrichtung als separates Bauteil mit dem Federtopfelement verbunden ist oder das Federtopfelement die Reibeinrichtung zumindest teilweise bildet.Structurally, the provided on one of the damper parts of a damper assembly of the stop stage friction on friction surfaces forming wall portions which are engageable in the axial and / or radial direction via a biasing means with another, rotatable in the circumferential direction relative to this damper part damper part in operative connection. In a particularly advantageous embodiment, the damper arrangement comprising damper arrangement of the stop step comprises a the primary part or secondary part at least indirectly connected and relative to this in the circumferential direction feasible spring cup element, wherein the friction device is connected as a separate component with the spring cup element or the spring cup element at least partially forms the friction device.
Die Funktion der Reibflächen und Vorspanneinrichtung kann in Funktionskonzentration von am Außenumfang des einzelnen Federtopfelementes wenigstens einen oder mehrere Reibflächen bildenden Vorsprüngen übernommen werden. Denkbar ist jedoch auch eine Ausführung mit Funktionstrennung, beispielsweise indem das Federtopfelement am Außenumfang einen elastischen und zumindest teilweise eine Reibfläche tragenden Wandbereich umfasst, der über zumindest eine Vorspanneinrichtung mit einem Dämpferteil des Primärteils oder Sekundärteils in Wirkverbindung bringbar ist.The function of the friction surfaces and pretensioning device can be taken over in function concentration of protrusions forming at least one or more friction surfaces on the outer circumference of the individual spring cup element. However, it is also conceivable embodiment with separation of functions, for example by the spring cup element on the outer circumference comprises an elastic and at least partially carrying a friction surface wall portion which is at least one biasing means with a damper part of the primary part or secondary part in operative connection can be brought.
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:The solution according to the invention is explained below with reference to figures. It details the following:
1a bis 1c verdeutlichen in schematisiert vereinfachter Darstellung die Ausbildung eines Paralleldämpfers mit integrierter Reibeinrichtung in der Anschlagstufe; 1a to 1c illustrate in a schematic simplified representation of the formation of a parallel damper with integrated friction device in the stop step;
2 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Ausbildung eines Paralleldämpfers mit in der Anschlagstufe vorhandenen hydraulischen Dämpfung; 2 illustrates a particularly advantageous embodiment of a parallel damper with existing in the stop stage hydraulic damping;
3a und 3c zeigen eine mögliche Ausführung gemäß 2 in zwei Ansichten; 3a and 3c show a possible embodiment according to 2 in two views;
3b zeigt in stark schematisierter Ausführung anhand der Lagezuordnung von Sekundärteil und Ringsegment die Ausbildung der einzelnen Verdrängungskammern; 3b shows in highly schematized design based on the position assignment of secondary and ring segment, the formation of the individual displacement chambers;
4a und 4b zeigen beispielhaft eine weitere Ausführung einer Reibeinrichtung. 4a and 4b show by way of example a further embodiment of a friction device.
5b zeigen beispielhaft eine weitere Ausführung einer Reibeinrichtung. 5b show by way of example a further embodiment of a friction device.
Die Figuren 1a bis 1c verdeutlichen in schematisiert stark vereinfachter Darstellung anhand einer Funktionsskizze den Grundaufbau und die Grundfunktion eines erfindungsgemäß ausgeführten Drehschwingungsdämpfers 1 mit einer zusätzlichen Reibeinrichtung 2 zur Verbesserung des Dämpfungsverhaltens in der Anschlagstufe. Der Drehschwingungsdämpfer 1 umfasst zumindest ein ein- oder mehrteilig ausgebildetes Primärteil 3 und ein in Umfangsrichtung relativ zu diesem begrenzt verdrehbares Sekundärteil 4, welches ebenfalls ein- oder mehrteilig ausgebildet sein kann. Primärteil 3 und Sekundärteil 4 können dabei je nach Einbindung in einem Antriebsstrang als Ein- oder Ausgangsteil des Drehschwingungsdämpfers fungieren. Primärteil 3 und Sekundärteil 4 sind über zumindest zwei Dämpferstufen 5 und 6 miteinander gekoppelt. Diese Dämpferstufen können in axialer Richtung und/oder radialer Richtung zueinander mit Versatz angeordnet sein. In einer der beiden Dämpferstufen, hier der Dämpferstufe 6, ist eine, eine Anschlagsstellung von relativ zueinander in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteilen dieser Dämpferstufe 6 definierende Verdrehwinkelbegrenzung 7 vorgesehen. Diese die Verdrehwinkelbegrenzung 7 aufweisende Dämpferstufe 6 wird auch als Anschlagstufe bezeichnet. Erfindungsgemäß ist diese durch eine zusätzliche Reibeinrichtung 2 charakterisiert, welche über einen vordefinierten Verdrehwinkelbereich Δα bis zum Erreichen der Anschlagstellung der Dämpferteile zueinander wirksam ist. Dieser vordefinierte Verdrehwinkelbereich entspricht dabei zumindest einem Teilbereich des überstreichbaren Verdrehwinkels der zweiten Dämpferstufe 6.The figures 1a to 1c illustrate in schematic highly simplified representation based on a functional sketch the basic structure and the basic function of a torsional vibration damper according to the invention 1 with an additional friction device 2 to improve the damping behavior in the stop step. The torsional vibration damper 1 comprises at least one single or multi-part trained primary part 3 and a circumferentially relative to this limited rotatable abutment 4 , which may also be formed in one or more parts. primary part 3 and abutment 4 Depending on their integration in a drive train, they can act as an input or output part of the torsional vibration damper. primary part 3 and abutment 4 are over at least two damper stages 5 and 6 coupled together. These damper stages can be arranged in the axial direction and / or radial direction to each other with offset. In one of the two damper stages, here the damper stage 6 , is one, a stop position of relatively circumferentially rotatable damper parts of this damper stage 6 defining Verdrehwinkelbegrenzung 7 intended. This the Verdrehwinkelbegrenzung 7 having damper stage 6 is also referred to as a stop step. According to the invention, this is achieved by an additional friction device 2 characterized, which is effective over a predefined Verdrehwinkelbereich Δα until reaching the stop position of the damper parts to each other. This predefined Verdrehwinkelbereich corresponds to at least a portion of the paintable angle of rotation of the second damper stage 6 ,
Die 1b und 1c verdeutlichen in schematisiert vereinfachter Darstellung jeweils eine besonders vorteilhafte Ausbildung von mit in einer Axialebene zueinander angeordneten und in radialer Richtung mit Versatz zueinander angeordneten Dämpferstufen 5 und 6 in Form eines Paralleldämpfers. Dies bedeutet, dass zumindest für einen Teilbereich des gesamten Betriebsbereiches des Drehschwingungsdämpfers 1 die Drehmomentübertragung über beide Dämpferstufen 5 und 6 gemeinsam erfolgt. Der Primärteil 3 fungiert in Kraftflusseinrichtung beim Einsatz in Antriebssträngen für Fahrzeuge oder stationäre Anwendungen betrachtet zwischen einer Antriebsmaschine und einem anzutreibenden Aggregat dann als Eingangsteil, während dem Sekundärteil 4 in Kraftübertragungsrichtung in diesem Fall die Funktion als Ausgangsteil zukommt. Die Dämpferstufen 5 und 6 können verschiedenartig ausgeführt sein. Diese können durch eine oder mehrere Dämpferanordnungen charakterisiert sein, die in Reihe oder parallel geschaltet sein können.The 1b and 1c illustrate in a schematic simplified representation in each case a particularly advantageous embodiment of arranged in an axial plane to each other and arranged in the radial direction with offset mutually damper stages 5 and 6 in the form of a parallel damper. This means that at least for a portion of the entire operating range of the torsional vibration damper 1 the torque transmission over both damper stages 5 and 6 done together. The primary part 3 acts in power flow device when used in powertrains for vehicles or stationary applications considered between an engine and a driven unit then as an input part, during the secondary part 4 in power transmission direction in this case, the function belongs to the output part. The damper stages 5 and 6 can be performed in various ways. These may be characterized by one or more damper arrangements, which may be connected in series or in parallel.
Die 1a bis 1c zeigen beispielhaft eine Ausführung, bei welcher die einzelnen Dämpferstufen 5 und 6 zumindest eine Dämpferanordnung umfassen. Die Dämpferanordnungen der Dämpferstufen 5 und 6 sind als mechanische Dämpferanordnungen 9 und 10 ausgeführt, umfassend jeweils Federeinrichtungen F1 und F2 als Mittel zur Drehmomentübertragung und/oder Dämpfungskopplung zwischen den relativ zueinander begrenzt in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteilen der Dämpferstufen 5 und 6. Im dargestellten Fall bei Ausbildung des Drehschwingungsdämpfers 1 als Paralleldämpfer werden die relativ zueinander in Umfangsrichtung verdrehbaren Dämpferteile der Dämpferanordnung 9 vom Primärteil 3 und dem Sekundärteil 4 gebildet. Dies gilt in Analogie für die Dämpferanordnung 10 der zweiten Dämpferstufe 6. Zwischen den Dämpferteilen der einzelnen Dämpferanordnungen 9 und 10 sind die Mittel zur Drehmomentübertragung und/oder Dämpfungskopplung in Form der Federeinrichtungen F1 bzw. F2 angeordnet. Die die Anschlagstellung definierende Verdrehwinkelbegrenzung 7 ist zwischen Primärteil 3 und Sekundärteil 4 und in der Dämpferstufe 6 parallel zur Dämpferanordnung 10 bis zum Erreichen des maximal zulässigen Verdrehwinkels wirksam. Die Reibeinrichtung 2 wirkt dabei wenigstens mittelbar, vorzugsweise direkt, zwischen Primarteil 3 und Sekundärteil 4 über einen Teilbereich des Verdrehwinkels bis zum Erreichen der Anschlagstellung.The 1a to 1c show an example of an embodiment in which the individual damper stages 5 and 6 comprise at least one damper assembly. The damper arrangements of the damper stages 5 and 6 are as mechanical damper arrangements 9 and 10 executed, comprising in each case spring means F1 and F2 as a means for torque transmission and / or damping coupling between the relatively limited circumferentially rotatable damper parts of the damper stages 5 and 6 , In the case shown in training of the torsional vibration damper 1 as a parallel damper rotatable relative to each other in the circumferential direction damper parts of the damper assembly 9 from the primary part 3 and the secondary part 4 educated. This applies analogously to the damper arrangement 10 the second damper stage 6 , Between the damper parts of the individual damper arrangements 9 and 10 the means for torque transmission and / or damping coupling in the form of the spring means F1 and F2 are arranged. The Verdichtwinkelbegrenzung defining the stop position 7 is between primary section 3 and abutment 4 and in the damper stage 6 parallel to the damper assembly 10 effective until reaching the maximum permissible angle of rotation. The friction device 2 acts at least indirectly, preferably directly, between the primary part 3 and abutment 4 over a portion of the angle of rotation until reaching the stop position.
Die 1b verdeutlicht eine erste Ausbildung eines Drehschwingungsdämpfers 1 mit in radialer Richtung versetzt zueinander angeordneten Dämpferstufen 5 und 6, wobei die Dämpferstufe 5 in radialer Richtung innen und die Dämpferstufe 6 in radialer Richtung außen angeordnet ist. Die Verdrehwinkelbegrenzung 7 ist in der zweiten Dämpferstufe 6 vorgesehen. Dieser ist erfindungsgemäß auch die Reibeinrichtung 2 zugeordnet.The 1b illustrates a first embodiment of a torsional vibration damper 1 with mutually offset in the radial direction damper stages 5 and 6 , wherein the damper stage 5 in the radial direction inside and the damper stage 6 is arranged in the radial direction outside. The angle of rotation limitation 7 is in the second damper stage 6 intended. This is inventively also the friction device 2 assigned.
Demgegenüber verdeutlicht die 1c eine alternative Ausbildung, bei welcher die als Anschlagstufe fungierende und die Verdrehwinkelbegrenzung 7 aufweisende Dämpferstufe 6 eines Paralleldämpfers in radialer Richtung innen angeordnet ist, während die Dämpferstufe 5 frei von einer Verdrehwinkelbegrenzung als radial äußere Dämpferstufe ausgeführt ist. Die einzelnen Dämpferanordnungen 9, 10 der Dämpferstufen 5 und 6 umfassen dabei jeweils Federeinrichtungen F1 für die Dämpferstufe 5 und F2 für die Dämpferstufe 6.In contrast, illustrates the 1c an alternative training, in which acting as a stop level and the Verdrehwinkelbegrenzung 7 having damper stage 6 a parallel damper is arranged in the radial direction inside, while the damper stage 5 is executed free of a Verdrehwinkelbegrenzung as a radially outer damper stage. The individual damper arrangements 9 . 10 the damper stages 5 and 6 each comprise spring means F1 for the damper stage 5 and F2 for the damper stage 6 ,
In den 1b und 1c sind jeweils die Verdrehwinkelbegrenzungen nicht dargestellt.In the 1b and 1c each Verdrehwinkelbegrenzungen are not shown.
Die einzelnen Federeinrichtungen F1 bzw. F2 in den Ausführungen der 1a bis 1c können von einzelnen Federelementen gebildet werden oder aber von parallel zueinander angeordneten, insbesondere ineinander angeordneten Federelementen. Vorzugsweise sind die Federelemente F1 als Bogenfedern und die Federelemente der Anschlagstufe als kurze Druckfedern ausgebildet. Gemäß einer anderen, hier nicht dargestellten Ausbildung können die Federelemente der Anschlagstufe auch als Bogenfedern ausgeführt sein.The individual spring devices F1 and F2 in the embodiments of 1a to 1c can be formed by individual spring elements or arranged parallel to each other, in particular arranged one another spring elements. Preferably, the spring elements F1 are formed as bow springs and the spring elements of the stop step as a short compression springs. According to another embodiment, not shown here, the spring elements of the stop step can also be designed as bow springs.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung sind die Federeinrichtungen F2 der die Verdrehwinkelbegrenzung 7 aufweisenden Dämpferstufe 6 als Druckfedern, insbesondere kurze Druckfedern ausgebildet. Diese wirken in einem Winkelbereich > 0° bis 5° vor Erreichen des Endanschlages bzw. des Endverdrehwinkels des Dämpfers. Besonders vorteilhaft sind kurze Federn, die im Bereich von > 0° bis 2° wirken. Denkbar sind aber auch kleinere Wirkwinkel > 0°.According to a particularly advantageous embodiment, the spring means F2 are the Verdrehwinkelbegrenzung 7 having damper stage 6 designed as compression springs, in particular short compression springs. These act in an angle range> 0 ° to 5 ° before reaching the end stop or the end twist angle of the damper. Particularly advantageous are short springs, which act in the range of> 0 ° to 2 °. Conceivable but also smaller impact angle> 0 °.
Die 2, 3a und 3b verdeutlichen eine besonders vorteilhafte Ausführung eines Drehschwingungsdämpfers 1 in einer Weiterbildung gemäß 1 b, umfassend ein Primärteil 3 und ein Sekundärteil 4, die in Umfangsrichtung relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind, wobei zumindest zwei Dämpferstufen 5 und 6 zwischen diesen angeordnet sind. Die Dämpferstufen 5 und 6 sind in radialer Richtung ebenfalls versetzt zueinander angeordnet, wobei die radial innere Dämpferstufe 5 eine mechanische Dämpferanordnung 9 umfasst, während die radial äußere Dämpferstufe 6 eine mechanische Dämpferanordnung 10 und eine hydraulische Dämpferanordnung 11 aufweist. Dabei wirkt die hydraulische Dämpferanordnung 11 der Dämpferstufe 6 zumindest über einen Teilbereich des Verdrehwinkelbereiches der ersten Dämpferstufe 5 parallel zu dieser. Die mechanische Dämpferanordnung 10 der zweiten Dämpferstufe 6 wirkt über einen Teilbereich des Verdrehwinkelbereiches der zweiten Dämpferstufe 6 parallel mit der hydraulischen Dämpferanordnung 11. Die mechanische Dämpferanordnung 10 ist dabei derart angeordnet und ausgebildet, dass diese lediglich in einem Teilbereich des Gesamtwirkungsbereiches der zweiten Dämpferstufe 6, insbesondere des wirksamen Verdrehwinkelbereiches wirksam ist, wobei sich dieser Teilbereich bis zum Erreichen der Anschlagstellung der beiden in Umfangsrichtung relativ zueinander verdrehbaren Dämpferteile der Dämpferanordnung 10, die hier insbesondere direkt vom Primarteil und Sekundärteil 4 der zweiten Dämpferstufe 6 gebildet werden, erstreckt. Die zusätzliche Reibeinrichtung 2 ist der mechanischen Dämpferanordnung 10 zugeordnet. Die mechanische Dämpferanordnung 10 umfasst hier die Federeinrichtungen F2, die erst im Endbereich des maximalen Verdrehwinkelbereiches kurz vor Erreichen der Anschlagstellung wirksam werden. Die Wirkung der Reibeinrichtung 2 ist dabei wirkungsmäßig der mechanischen Dämpferanordnung 10 überlagert.The 2 . 3a and 3b illustrate a particularly advantageous embodiment of a torsional vibration damper 1 in a further development according to 1 b, comprising a primary part 3 and a secondary part 4 which are rotatable in the circumferential direction limited relative to each other, wherein at least two damper stages 5 and 6 are arranged between them. The damper stages 5 and 6 are also arranged offset to one another in the radial direction, wherein the radially inner damper stage 5 a mechanical damper assembly 9 includes while the radially outer damper stage 6 a mechanical damper assembly 10 and a hydraulic damper assembly 11 having. In this case, the hydraulic damper arrangement acts 11 the damper stage 6 at least over a portion of the Verdrehwinkelbereiches the first damper stage 5 parallel to this. The mechanical damper arrangement 10 the second damper stage 6 acts over a portion of the Verdrehwinkelbereiches the second damper stage 6 parallel with the hydraulic damper assembly 11 , The mechanical damper arrangement 10 is arranged and designed such that these only in a partial region of the total area of action of the second damper stage 6 , in particular of the effective Verdrehwinkelbereiches is effective, with this portion until reaching the stop position of the two circumferentially rotatable relative to each damper parts of the damper assembly 10 , here in particular directly from the primary part and secondary part 4 the second damper stage 6 be formed extends. The additional friction device 2 is the mechanical damper assembly 10 assigned. The mechanical damper arrangement 10 here includes the spring means F2, which are effective only in the end of the maximum Verdrehwinkelbereiches shortly before reaching the stop position. The effect of the friction device 2 is effective in the mechanical damper assembly 10 superimposed.
Die 3a und 3c verdeutlichen eine konstruktive Ausgestaltung einer Ausbildung des Drehschwingungsdämpfers 1 mit einer Grundkonfiguration gemäß 2. Die Ausbildung der einzelnen Verdrängungskammern ist in schematisiert vereinfachter Darstellung in 3b wiedergegeben. Dargestellt sind nur die wesentlichen, die Verdrängungskammern begrenzenden Bauteile im Ausschnitt.The 3a and 3c clarify a structural design of a design of the torsional vibration damper 1 with a basic configuration according to 2 , The design of the individual displacement chambers is shown schematically in simplified representation 3b played. Shown are only the essential, the displacement chambers limiting components in the neck.
Die 3a zeigt einen Ausschnitt aus einem achssenkrechten Schnitt in einer Ansicht auf das Sekundärteil 4. Erkennbar sind die beiden Dämpferstufen 5 und 6, die in radialer Richtung in unterschiedlichen Durchmesserbereichen angeordnet sind, wobei der Dämpferstufe 6 die Anschlagfunktion zugeordnet ist und damit die Verdrehwinkelbegrenzung 7. Das Primärteil 3 kann verschiedenartig ausgeführt sein. Dieses umfasst beispielhaft zwei Seitenscheiben 12.1 und 12.2 und ferner zwei Gehäuseteile 13.1 und 13.2, die dieselben Scheiben 12.1 und 12.2 in der Ausbildung eines Innenraumes 14 umschließen. Das Sekundärteil 4 umfasst beispielhaft zumindest ein oder mehrere scheibenförmige Elemente, welche mit sich in Umfangsrichtung erstreckend ausgebildeten und zueinander beabstandet angeordneten Ausnehmungen 15 ausgeführt ist, wobei jede dieser Ausnehmungen zwei in Umfangsrichtung zueinander weisende und damit entgegengesetzt ausgerichtete Anlageflächen 16 und 17 bildet, an denen zumindest ein Endbereich der Federeinrichtung F1 der Dämpferstufe 5 zum Anliegen gelangt. In radialer Richtung ist die einzelne Federeinrichtung an der in radialer Richtung weisenden Umfangsfläche von Führungselementen 32.1 und 32.2 abgestützt. In 3c ist der Abstand zwischen der Federeinrichtung F1 und der Mittelscheibe in radialer Richtung erkennbar. Im dargestellten Fall sind zwei Führungselemente 32.1, 32.2 beidseitig der Federeinrichtung F1 angeordnet und mitnahmefest mit den Seitenscheiben 12.1, 12.2 verbunden. Das Führungselement 32.1, 32.2 ist beispielsweise aus einem Stahlblech, beispielsweise im Tiefziehverfahren hergestellt. Dies hat ein im Wesentlichen U-förmiges Profil mit einem ersten und einem zweiten Schenkel und einem Steg, wobei der erste Schenkel an der Bogenfeder anliegt und der zweite Schenkel sich an der betreffenden Seitenscheibe 9 bzw. 10 abstützt und an der radial inneren Begrenzungsfläche der Dämpfungskammerwand anliegt.The 3a shows a section of an axis-perpendicular section in a view of the secondary part 4 , Recognizable are the two damper stages 5 and 6 which are arranged in the radial direction in different diameter ranges, wherein the damper stage 6 the stop function is assigned and thus the Verdrehwinkelbegrenzung 7 , The primary part 3 can be performed in various ways. This example includes two side windows 12.1 and 12.2 and further two housing parts 13.1 and 13.2 that same slices 12.1 and 12.2 in the training of an interior 14 enclose. The secondary part 4 For example, at least one or more disc-shaped elements, which are formed with circumferentially extending and spaced-apart recesses 15 is executed, wherein each of these recesses facing two circumferentially facing each other and thus oppositely directed contact surfaces 16 and 17 forms, at which at least one end portion of the spring means F1 of the damper stage 5 come to the concern. In the radial direction, the individual spring device is on the circumferential surface of guide elements pointing in the radial direction 32.1 and 32.2 supported. In 3c is the distance between the spring means F1 and the center disc in the radial direction recognizable. In the case shown are two guide elements 32.1 . 32.2 arranged on both sides of the spring device F1 and mitnahmefest with the side windows 12.1 . 12.2 connected. The guide element 32.1 . 32.2 is for example made of a steel sheet, for example by deep drawing. This has a substantially U-shaped profile with a first and a second leg and a web, wherein the first leg rests against the bow spring and the second leg abuts against the respective side window 9 respectively. 10 supports and bears against the radially inner boundary surface of the damping chamber wall.
Das Sekundärteil 4 umfasst des Weiteren in radialer Richtung weisende Vorsprünge 19, insbesondere in Form von Nocken, zwischen denen und dem Primärteil 3 die Komponenten der Dämpferanordnungen 10 und 11 angeordnet sind. Die Gehäuseteile 13.1, 13.2 bilden einen flüssigkeitsdichten Innenraum 14. Die hydraulische Dämpferanordnung 11 umfasst einen schwimmenden Dämpfungsring, welcher in einer hier nicht dargestellten Ausführung einteilig oder aber, wie in der 3a wiedergegeben, aus mehreren, in Umfangsrichtung beabstandet zueinander angeordneten und mit dem Primärteil 3 und dem Sekundärteil 4 zusammenwirkenden Ringsegmenten 21 besteht. Dieser bildet dabei jeweils mit dem Primärteil 3 erste Verdrängungskammern 22 und dem Sekundärteil 4 zweite Verdrängungskammern 23, die strömungsmäßig miteinander über Öffnungen 24 im Ringsegment in Verbindung stehen. Die einzelnen Ringsegmente 21 sind innerhalb des Primärteiles 3, insbesondere in den Seitenscheiben 12.1 und 12.2, drehbeweglich gelagert und sowohl gegenüber dem Primärteil 3 als auch dem Sekundärteil 4 begrenzt verdrehbar geführt. Mit keinem der beiden Drehschwingungsdämpferteile – Primarteil oder Sekundärteil 4 – stehen diese jedoch in formschlüssiger Verbindung. Im Einzelnen bildet ein einzelnes Ringsegment 21 mit dem Primärteil 3 wenigstens eine radial außen liegende erste Verdrängungskammer 22 und mit dem Sekundärteil zweite Verdrängungskammern 23. Das Ringsegment weist dazu an seinem äußeren Umfang zumindest zwei Vorsprünge auf, die die erste Verdrängungskammer 22 zusammen mit der Innenumfangsfläche am Primärteil 3 begrenzen. Zur Bildung der zweiten Verdrängungskammern 23 weist das einzelne Ringsegment 21 in Umfangsrichtung weisende Vorsprünge auf, die die Vorsprünge bzw. Nocken 19 zumindest teilweise in radialer und axialer Richtung unter Ausbildung eines Abstandes umschließend in der Nichtbetriebsstellung ausgeführt sind. Insbesondere sind sogenannte Ausbuchtungen vorgesehen, welche die am Außenumfang des Sekundärteils angeordneten Nocken aufnehmen bzw. in welchen diese eintauchen. Die einzelnen Verdrängungskammern – erste Verdrängungskammern 22 und zweite Verdrängungskammern 23 – sind unterschiedlich groß ausgebildet. Vorzugsweise ist zur Steuerung der Dämpfungswirkung eine Drosselstelle in der ersten Verdrängungskammer 22 vorgesehen. Dazu ist diese vorzugsweise in zwei Teilkammern 22.1 und 22.2 unterteilt. Diese Teilkammern 22.1, 22.2 werden vom Ringsegment 21 des schwimmenden Dämpfungsringes und dem Primärteil 3, insbesondere einer Distanz- und Zentriereinrichtung 25, gebildet, wobei zwischen der Distanz- und Zentriereinrichtung 25 und dem Außenumfang des Ringsegmentes 21, insbesondere der in radialer Richtung ausgerichteten Umfangsfläche, zumindest ein Spalt 26, der eine Drosselstelle bildet, ausgeführt ist. Spalte 26 können radial insbesondere zwischen der Gehäuseinnenwand und der Distanz- und/oder Zentriereinrichtung 25 und/oder dem Außenumfang des Ringsegmentes 21 in Umfangsrichtung betrachtet zwischen den zumindest zwei Vorsprüngen und der Distanz- und/oder Zentriereinrichtung 25 ausgebildet sein. Zumindest eine Seitenfläche der Spalte 26 kann zumindest teilweise durch die Seitenscheiben 12.1, 12.2 gebildet werden. Der oder die einzelnen Spalte 26 verbinden die beiden sich beidseitig der Distanz- und Zentriereinrichtung 25 und dem Ringsegment 21 ausgebildeten Verdrängungskammern 22.1 und 22.2. Die Verdrängung von Dämpfungsmedium in den zweiten Verdrängungskammern 23 erfolgt durch Spalte zwischen dem Dämpfungsring, insbesondere den Ringsegmenten 21 und den Vorsprüngen des Sekundärteils 4. Die Distanz- und Zentriereinrichtung 25 ist in achsparalleler Richtung im Umfangsbereich durch die gesamte Einheit hindurchgeführt und beispielsweise mittels eines Befestigungselementes am Primärteil 3 fixiert. Dabei ist über dem Umfang der gesamten Kupplung hinweg eine Mehrzahl derartiger Distanz- und Zentrierbuchsen vorgesehen. Diese sind vorzugsweise im gleichmäßigen Abstand zueinander zwischen den in Umfangsrichtung ausgebildeten Nocken am Sekundärteil 4 angeordnet.The secondary part 4 further comprises radially-facing protrusions 19 , in particular in the form of cams, between them and the primary part 3 the components of the damper assemblies 10 and 11 are arranged. The housing parts 13.1 . 13.2 form a liquid-tight interior 14 , The hydraulic damper assembly 11 comprises a floating damping ring, which in one embodiment not shown here in one piece or as in the 3a reproduced, from a plurality of circumferentially spaced from each other and with the primary part 3 and the secondary part 4 cooperating ring segments 21 consists. This forms in each case with the primary part 3 first displacement chambers 22 and the secondary part 4 second displacement chambers 23 fluidly communicating with each other via openings 24 in the ring segment. The individual ring segments 21 are within the primary section 3 , especially in the side windows 12.1 and 12.2 , rotatably mounted and both opposite the primary part 3 as well as the secondary part 4 limited rotatable guided. With neither of the torsional vibration damper parts - primary part or secondary part 4 - However, these are in positive connection. In detail, forms a single ring segment 21 with the primary part 3 at least one radially outer first displacement chamber 22 and with the secondary part second displacement chambers 23 , The ring segment has at its outer periphery at least two projections, which are the first displacement chamber 22 together with the inner peripheral surface on the primary part 3 limit. To form the second displacement chambers 23 has the single ring segment 21 in the circumferential direction pointing projections, which the projections or cams 19 at least partially executed in the radial and axial directions to form a distance enclosing in the non-operating position. In particular, so-called bulges are provided, which receive the cams arranged on the outer circumference of the secondary part or in which they dip. The individual displacement chambers - first displacement chambers 22 and second displacement chambers 23 - Are of different sizes. Preferably, to control the damping effect is a throttle point in the first displacement chamber 22 intended. This is preferably in two sub-chambers 22.1 and 22.2 divided. These sub-chambers 22.1 . 22.2 be from the ring segment 21 the floating damping ring and the primary part 3 , in particular a distance and centering device 25 , formed, between the distance and centering device 25 and the outer circumference of the ring segment 21 , in particular the circumferential surface oriented in the radial direction, at least one gap 26 , which forms a throttle point, is executed. column 26 can radially in particular between the housing inner wall and the distance and / or centering device 25 and / or the outer circumference of the ring segment 21 viewed in the circumferential direction between the at least two projections and the spacer and / or centering device 25 be educated. At least one side surface of the column 26 can at least partially through the side windows 12.1 . 12.2 be formed. The one or more columns 26 connect the two on both sides of the distance and centering device 25 and the ring segment 21 trained displacement chambers 22.1 and 22.2 , The displacement of damping medium in the second displacement chambers 23 takes place through gaps between the damping ring, in particular the ring segments 21 and the projections of the secondary part 4 , The distance and centering device 25 is passed in the circumferential direction through the entire unit in the axis-parallel direction and, for example, by means of a fastener on the primary part 3 fixed. In this case, a plurality of such spacers and centering bushes is provided over the circumference of the entire clutch away. These are preferably at a uniform distance between the cams formed in the circumferential direction on the secondary part 4 arranged.
Die zweiten Verdrängungskammern 23 sind ebenfalls in zwei Teilkammern 23.1 und 23.2 unterteilt, die jeweils zwischen dem Sekundärteil 4 und dem Ringsegment 21 ausgebildet sind. Die ersten Teilkammern 23.1 stehen über Öffnungen 24.1 am Ringsegment mit der Teilkammer 22.1 in Verbindung, die zweiten Teilkammern 22.2 über Öffnungen 24.2 im Ringsegment mit Teilkammern 23.2. The second displacement chambers 23 are also in two subchambers 23.1 and 23.2 divided, each between the abutment 4 and the ring segment 21 are formed. The first subchambers 23.1 stand over openings 24.1 on the ring segment with the sub-chamber 22.1 in connection, the second subchambers 22.2 over openings 24.2 in the ring segment with partial chambers 23.2 ,
Die Distanz- und Zentriereinrichtung 25 trägt im dargestellten Fall ferner einen Nocken, der Bestandteil des Primärteils 3 ist. Dieser ist im dargestellten Fall über die Distanz- und Zentriereinrichtung 25 mit dem Gehäuse 13, insbesondere Gehäuseteilen 13.1, 13.2 verbunden. Dieser umfasst einen gegenüber dem Gehäuse 13 feststehenden Teil, der – hier nicht dargestellt – einteilig am Gehäuse, ausgebildet sein kann – oder aber als separates Element mit diesem in mitnehmender Weise drehfest verbunden ist. Mit diesem gekoppelt ist ferner ein beweglicher Teil 27 in Form eines Federtopfelementes 28. Zwischen dem feststehenden Teil und dem beweglichen Teil 27 befindet sich die Federeinrichtung F2, die das Bestreben hat, die beiden Nockenteile – feststehendes Teil und bewegliches Teil – auseinanderzudrücken und eine zusätzliche Kraft im Endbereich der gegenseitigen Verdrehung von Primärteil 3 und Sekundärteil 4 aufzubringen.The distance and centering device 25 in the illustrated case further carries a cam, the component of the primary part 3 is. This is in the illustrated case on the distance and centering device 25 with the housing 13 , in particular housing parts 13.1 . 13.2 connected. This includes one opposite the housing 13 fixed part, which - not shown here - in one piece on the housing, may be formed - or non-rotatably connected as a separate element with this in entraining manner. Also coupled to this is a moving part 27 in the form of a spring pot element 28 , Between the fixed part and the moving part 27 is the spring means F2, which has the tendency to the two cam parts - fixed part and moving part - apart and an additional force in the end region of the mutual rotation of the primary part 3 and abutment 4 applied.
In vorteilhafter Weise ist der Dämpferanordnung 10 die Reibeinrichtung 2 zugeordnet, vorzugsweise ist diese in dem beweglichen Teil 27, insbesondere Federtopfelement 28 integriert. Die Betriebsweise bei Kraftübertragung gestaltet sich dabei wie folgt: Bei Einleitung eines Momentes über das Primärteil 3 wird die Federeinrichtung F1 der Dämpferstufe 5 beaufschlagt. Bis zu einem vordefinierten Verdrehwinkelbereich ist die Dämpferanordnung 11 nicht aktiviert und ferner auch die Federeinrichtung F2 in der Dämpferanordnung 10 der zweiten Dämpferstufe nicht beaufschlagt. Allerdings wirkt parallel in dieser die hydraulische Dämpferanordnung 11 nach Überwindung eines Freihubes des Sekundärteils 4.Advantageously, the damper assembly 10 the friction device 2 assigned, preferably, this is in the moving part 27 , in particular spring pot element 28 integrated. The mode of operation for power transmission is designed as follows: When a moment is initiated via the primary part 3 the spring device F1 becomes the damper stage 5 applied. Up to a predefined twist angle range is the damper assembly 11 not activated and also the spring means F2 in the damper assembly 10 the second damper stage is not applied. However, the hydraulic damper arrangement acts in parallel in this 11 after overcoming a free stroke of the secondary part 4 ,
In diesem wird am Ringsegment 21 insbesondere die Öffnung 24.2 verschlossen, sobald der Freihub überwunden ist. Das Dämpfungsmedium wird von der Verdrängungskammer 23, insbesondere Teilkammer 23.1, in die Teilkammer 22.1 befüllt. Bei weiterer Verdrehung in gleicher Drehrichtung geht das Dämpfungsmedium aus der Teilkammer 22.2 über den Spalt 26 in die Teilkammer 22.1 über. Zugleich findet eine weitere Fettbefüllung aus der Teilkammer 23.1 in die Teilkammer 22.1 über die Öffnung 24.1 statt.This one is on the ring segment 21 especially the opening 24.2 closed as soon as the free lift is overcome. The damping medium is from the displacement chamber 23 , in particular sub-chamber 23.1 into the compartment 22.1 filled. Upon further rotation in the same direction of rotation, the damping medium goes out of the sub-chamber 22.2 over the gap 26 in the sub-chamber 22.1 above. At the same time finds another fat filling from the sub-chamber 23.1 in the sub-chamber 22.1 over the opening 24.1 instead of.
Bei weiterer Verdrehung des Primärteils 3 in gleicher Drehrichtung wird der dem beweglichen Teil 27 zugeordnete Vorsprung des Ringsegmentes in Umfangsrichtung am beweglichen Teil 27 zur Anlage kommen.Upon further rotation of the primary part 3 in the same direction of rotation of the moving part 27 associated projection of the ring segment in the circumferential direction on the movable part 27 come to the plant.
Bei weiterer Verdrehung des Primärteils 3 in gleicher Drehrichtung erfolgt eine Mitnahme der Federeinrichtung F2 bis zum Erreichen bzw. Anlegen des beweglichen Teiles 27, insbesondere Federtopfelementes 28 an der zu dieser weisenden in Umfangsrichtung ausgerichteten Fläche 281 an der dieser Fläche in Umfangsrichtung zugeordneten Fläche 201 des Bauteils 200. Bei Anlage der Flächen 281 und 201 aneinander ist insbesondere für die Federn der Federeinrichtung F2 ein Blockschutz gegeben, d. h. die Federwindungen der Federn der Federeinrichtung F2 liegen nicht aufeinander an, um insbesondere die Lebensdauer dieser Federn gegenüber einem Federbruch zu erhöhen. Somit wird insgesamt eine deutliche Erhöhung der Ausfallsicherheit eines Dämpfers mit derartigen Federeinrichtungen F2 erzielt.Upon further rotation of the primary part 3 in the same direction of rotation takes a entrainment of the spring means F2 until reaching or applying the movable part 27 , in particular spring pot element 28 at the facing to this circumferentially oriented surface 281 at the area associated with this surface in the circumferential direction 201 of the component 200 , When planting the surfaces 281 and 201 a block protection is given to each other in particular for the springs of the spring means F2, ie the spring coils of the springs of the spring means F2 are not adjacent to each other, in particular to increase the life of these springs against a spring break. Thus, a significant increase in the reliability of a damper with such spring devices F2 is achieved overall.
Besonders vorteilhaft kann auf diese Art – bei entsprechender geometrischer Ausgestaltung der Nocken 19 des Sekundärteils 4 sowie der Anlageflächen 16 und 17 in Verbindung mit den Federn der Federeinrichtung F1 – auch für die Federn der Federeinrichtung F1 ein mechanisch durch Formschluss wirkender Blockschutz für die Federwindungen der Federn der Federeinrichtung F1 umgesetzt werden, um insbesondere die Lebensdauer dieser Federn gegenüber einem Federbruch zu erhöhen. Somit wird wiederum eine insgesamt deutliche Erhöhung der Ausfallsicherheit eines Dämpfers mit derartigen Federeinrichtungen F1 erzielt.Particularly advantageous may in this way - with appropriate geometric design of the cam 19 of the abutment 4 as well as the contact surfaces 16 and 17 in conjunction with the springs of the spring device F1 - are implemented for the springs of the spring device F1 mechanically acting by positive engagement block protection for the spring coils of the springs of the spring device F1, in particular to increase the life of these springs against a spring break. Thus, an overall significant increase in the reliability of a damper is achieved with such spring devices F1.
Die zweite Federeinrichtung F2 wird somit wirksam mit dem Anliegen der einander in Umfangsrichtung zugeordneten Flächen zwischen Vorsprung des Ringsegmentes 21 und dem beweglichen Teil 27. Erfindungsgemäß erfolgt aufgrund der Integration der Reibeinrichtung 2 in das bewegliche Teil 27 eine Reibwirkung zwischen Primärteil 3 und Sekundärteil 4, wenn die Federeinrichtung F2 wirksam ist, während der Relativbewegung zwischen dem beweglichen Teil 27 und dem Primärteil 3.The second spring means F2 thus becomes effective with the concern of the circumferentially associated surfaces between the projection of the ring segment 21 and the moving part 27 , According to the invention, due to the integration of the friction device 2 in the moving part 27 a friction effect between the primary part 3 and abutment 4 when the spring means F2 is effective during the relative movement between the movable part 27 and the primary part 3 ,
Die 3a und 3b stellen dabei eine besonders vorteilhafte Ausbildung dar. Bezüglich der Ausgestaltung der Reibeinrichtung 2 selbst besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Diese ist in besonders vorteilhafter Ausbildung direkt in der mechanischen Dämpferanordnung 10 integriert, insbesondere in das der Federeinrichtung 2 zugeordneten, das bewegliche Teil bildende Federtopfelement 28. Die Reibeinrichtung 2 selbst kann dabei in radialer oder axialer Richtung wirkend ausgebildet sein.The 3a and 3b represent a particularly advantageous embodiment. Regarding the embodiment of the friction device 2 There are a number of possibilities. This is in a particularly advantageous embodiment directly in the mechanical damper assembly 10 integrated, in particular in the spring device 2 associated, the movable part forming spring pot element 28 , The friction device 2 itself can be designed to act in the radial or axial direction.
3b zeigt eine Ausbildung mit einer Reibeinrichtung 2, die in den Federtopf 28 integriert oder aber mit diesem verbunden sein kann. Dieser weist an seinem Außenumfang Reibflächen bildende Wandbereiche 8 auf, die über eine Vorspanneinrichtung 30, hier in Form einer Federeinrichtung 29 bei Beaufschlagung der Federeinheit F2 unter Ausbildung eines Reibschlusses mit Flächenbereichen am Primärteil 3, insbesondere Gehäuseteilen 13.1, 13.2 in Wirkverbindung treten. 3b shows an embodiment with a friction device 2 in the spring pot 28 integrated or can be connected to this. This has on its outer periphery friction surfaces forming wall areas 8th on top of a pretensioner 30 , here in the form of a spring device 29 upon application of the spring unit F2 to form a frictional connection with surface areas on the primary part 3 , in particular housing parts 13.1 . 13.2 come into operative connection.
Die Federeinrichtung 29 wirkt in axialer Richtung und verspannt die Teile des Federtopfelementes 28 gegen den Innenumfang des Primärteiles 3, insbesondere die Gehäuseteile 12.1, 12.2. Die Federeinrichtung 29 ist dazu beispielsweise in Ausnehmungen im Federtopfelement 28 außerhalb des Bereiches der Federeinrichtung F2 angeordnet.The spring device 29 acts in the axial direction and braces the parts of the spring cup element 28 against the inner circumference of the primary part 3 , in particular the housing parts 12.1 . 12.2 , The spring device 29 This is for example in recesses in the spring cup element 28 arranged outside the range of the spring device F2.
Alternative Ausbildungen der Reibeinrichtung 2 sind in den 4 und 5 in unterschiedlichen Ansichten wiedergegeben.Alternative embodiments of the friction device 2 are in the 4 and 5 reproduced in different views.
Die 4a verdeutlicht dabei einen Federführungstopf 28 in zwei Ansichten. Die erste Ansicht gibt den Federführungstopf 28 im Achsschnitt wie in 3a dargestellt wieder. Der Federführungstopf 28 weist dabei eine sich in Umfangsrichtung erstreckende, schlitzförmige Ausnehmung auf, die am Federführungstopf 28 einen dünnen und verspannbaren Wandbereich, der an seinem Außenumfang einen über eine Vorspanneinrichtung 30, insbesondere Federeinrichtung mit dem Gehäuse 13 in Wirkverbindung bringbaren Reibflächenbereich ausbildet. Dieser Wandbereich ist über eine in der schlitzförmigen Ausnehmung integrierte und in einem Winkel, vorzugsweise senkrecht zur Umfangsrichtung wirksame Federeinrichtung gegenüber dem Rest des Federtopfelementes 28 in axialer und/oder radialer Richtung verspannbar ausgeführt.The 4a illustrates a spring guide pot 28 in two views. The first view gives the spring guide pot 28 in the axial section as in 3a shown again. The spring guide pot 28 has a circumferentially extending, slot-shaped recess on the spring guide pot 28 a thin and braceable wall portion having on its outer periphery via a biasing means 30 , in particular spring device with the housing 13 forms operatively engageable friction surface area. This wall region is integrated into the slot-shaped recess and at an angle, preferably perpendicular to the circumferential direction, effective spring device relative to the remainder of the spring cup element 28 designed to be braced in the axial and / or radial direction.
Die 4b zeigt eine Ausbildung mit Federtopfelement 28 mit einer in Einbaulage in Umfangsrichtung vorgesehenen schlitzförmigen Ausnehmung, wobei in dieser Ausnehmung als Vorspanneinrichtung 30 mindestens eine Tellerfeder integriert ist, die über einen Führungsbolzen senkrecht zu dieser Ausnehmung geführt ist.The 4b shows an education with spring pot element 28 with a slot-shaped recess provided in the mounting position in the circumferential direction, wherein in this recess as a biasing device 30 at least one disc spring is integrated, which is guided via a guide pin perpendicular to this recess.
Eine weitere alternative Ausbildung ist beispielhaft in den 5b wiedergegeben. Hier ist das Federführungselement 28 ebenfalls unter Ausbildung eines elastischen Wandbereiches 8 geschlitzt ausgeführt und weist einen einzelnen oder einen in Umfangsrichtung umlaufenden radialen Vorsprung 31 auf, welcher einen Reibflächenbereich bildet, der ebenfalls in der sich am Sekundärteil 4 abstützenden Stellung mit Bauteilen am Primärteil 3 in Wirkverbindung bringbar ist.Another alternative training is exemplary in the 5b played. Here is the spring guide element 28 also with the formation of an elastic wall area 8th Slotted executed and has a single or circumferential in the circumferential direction radial projection 31 on, which forms a friction surface area, which is also in the abutment 4 supporting position with components on the primary part 3 can be brought into operative connection.
Eine weitere, hier nicht dargestellte, Ausführung besteht darin, die Reibeinrichtung separat am Federführungstopf zu befestigen. Dies bedingt jedoch einen zusätzlichen Aufwand zur Führung dieser, bei Relativbewegung zwischen Primärteil und Sekundärteil in Umfangsrichtung.Another embodiment, not shown here, is to fasten the friction device separately on the spring guide pot. However, this requires an additional effort to guide this, with relative movement between the primary part and the secondary part in the circumferential direction.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Drehschwingungsdämpfertorsional vibration dampers
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22
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Reibeinrichtungfriction device
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33
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Primärteilprimary part
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44
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Sekundärteilsecondary part
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55
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Dämpferstufedamper stage
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66
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Dämpferstufedamper stage
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77
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Verdrehwinkelbegrenzungrotation angle
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88th
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Wandbereichwall area
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99
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Dämpferanordnungdamper arrangement
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1010
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mechanische Dämpferanordnungmechanical damper arrangement
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1111
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hydraulische Dämpferanordnunghydraulic damper assembly
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12.1, 12.212.1, 12.2
-
Seitenscheibeside window
-
13.1, 13.213.1, 13.2
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Gehäuseteilhousing part
-
1414
-
Innenrauminner space
-
1515
-
Ausnehmungrecess
-
1616
-
Anlageflächecontact surface
-
1717
-
Anlageflächecontact surface
-
1818
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Umfangsfläche der Ausnehmung 15 Peripheral surface of the recess 15
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1919
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Vorsprunghead Start
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2121
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Ringsegmentring segment
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2222
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Verdrängungskammerdisplacement chamber
-
22.1, 22.222.1, 22.2
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Teilkammermember chamber
-
2323
-
Verdrängungskammerdisplacement chamber
-
23.1, 23.223.1, 23.2
-
Teilkammermember chamber
-
24.1, 24.224.1, 24.2
-
Öffnungenopenings
-
2525
-
Zentrierelementcentering
-
2626
-
Spalt; DrosselstelleGap; restriction
-
2727
-
beweglicher Teilmoving part
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2828
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Federtopfelement, FedertopfSpring pot element, spring pot
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2929
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Federeinrichtungspring means
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3030
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Vorspanneinrichtungbiasing means
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3131
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Vorsprunghead Start
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32.1, 32.232.1, 32.2
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Führungselementguide element
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200200
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Bauteilcomponent
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201201
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Flächearea
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281281
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Flächearea
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 102010053256 A1 [0003] DE 102010053256 A1 [0003]
