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Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere Zweimassenschwungrad, aufweisend ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil mit einer gemeinsamen Drehachse, um die das Eingangsteil und das Ausgangsteil zusammen drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind und eine zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil wirksame Feder-Dämpfer-Einrichtung mit wenigstens einem ersten Energiespeicher, wobei das Ausgangsteil ein Flanschteil mit wenigstens einem Flanschflügel aufweist.
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Aus der
DE 195 22 718 A1 ist ein flanschartiges Bauteil bekannt zur Beaufschlagung von zumindest zwei Schraubenfedern aufweisenden Kraftspeichern, die konzentrisch um die Drehachse des Bauteils angeordnet sind, und zwischen deren aufeinander zu weisenden Enden jeweils ein sich in Radialrichtung erstreckender Arm des Bauteiles angeordnet ist, wobei die Arme – in axialer Richtung betrachtet – zwischen Abstützbereichen für die Schraubenfedern, z. B. an einem Gehäuse, angeordnet sind, wobei die Arme sowohl die eine der mit den Enden aufeinander zu weisenden Schraubenfedern, als auch die andere beaufschlagen können, bei dem die Arme für die eine Beaufschlagungsrichtung gleich ausgeführt sind, während für die andere Beaufschlagungsrichtung zumindest ein Arm eine von dem/den anderen Arm(en) sich unterscheidende Form aufweist, um eine Übergangssteifigkeit, die aus Federungs- und Dämpfungswiderstand resultiert, bei einem Übergang in einen Schubbereich auf ein möglichst niedriges Niveau zu senken und dabei eine Belastung der Federn auch bei einer Beanspruchung niedrig zu halten, die sich daraus ergibt, dass die Federn auf Block gehen. Der
DE 195 22 718 A1 zufolge ist an den beiden Armen des flanschartigen Bauteils jeweils schubseitig (bzw. zugseitig) ein Vorsprung zur Betätigung der jeweils außenliegenden Windungsbereiche der Federn vorgesehen.
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Aus der
DE 10 2008 009 656 A1 ist ein Torsionsschwingungsdämpfer bekannt mit einem antriebsseitigen und einem abtriebsseitigen Übertragungselement, die entgegen zumindest einer zwischen dieser vorgesehenen Dämpfungseinrichtung mit wenigstens einer in Umfangsrichtung wirksamen langen Schraubenfeder zueinander verdrehbar sind, wobei die Übertragungselemente Beaufschlagungsbereiche für die Schraubenfeder aufweisen und radial innerhalb der Schraubenfeder wenigstens eine Begrenzung der Verdrehung zwischen den Übertragungselementen bewirkendes Anschlagelement vorgesehen ist, wobei das Anschlagelement zwei bis zehn Winkelgrade vor dem maximal zulässigen Kompressionsweg der Schraubenfeder wirksam wird, um die zwischen den beiden Übertragungselementen wirksame Dämpfungseinrichtung, insbesondere die durch Schraubenfedern gebildeten Energiespeicher, vor Überbelastungen zu schützen.
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Aus der
DE 10 2008 018 218 A1 ist ein Torsionsschwingungsdämpfer bekannt, insbesondere geteiltes Schwungrad, mit einer Primärschwungmasse, die drehfest mit der Antriebswelle einer Brennkraftmaschine verbindbar ist, und mit einer Sekundärschwungmasse, die gegen den Widerstand von mindestens zwei in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeichereinrichtungen in Zugrichtung und in Schubrichtung relativ zu der Primärschwungmasse verdrehbar ist, die eine Primäranschlageinrichtung für die Energiespeichereinrichtungen aufweist, wobei die Primäranschlageinrichtung für die Energiespeichereinrichtungen eine in Zugrichtung wirksame Überlastsicherungseinrichtung umfasst, die zusammen mit der Primäranschlageinrichtung in einem gemeinsamen Aufnahmeraum für die Energiespeichereinrichtungen angeordnet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Drehschwingungsdämpfer baulich und/oder funktional zu verbessern. Insbesondere soll eine fehlerhafte Erkennung vermeintlicher Zündaussetzer und/oder Schubprobleme durch ein On-board-Diagnose-System (OBD) vermieden sein. Insbesondere sollen Impacts, die beispielsweise bei einem Auf-Block-Gehen des wenigstens einen ersten Energiespeichers auftreten, gedämpft werden. Insbesondere soll die Feder-Dämpfer-Einrichtung mit einer verringerten Steifigkeit ausführbar sein. Insbesondere soll eine Wirksamkeit des Drehschwingungsdämpfers erhöht sein. Insbesondere soll ein Bauraum für einen Innendämpfer und/oder eine Fliehkraftpendeleinrichtung bereitstellbar sein. Insbesondere soll eine Verschlechterung einer Isolationswirkung aufgrund einer reduzierten Energiespeicherlänge vermieden sein. Insbesondere soll eine Verschlechterung einer Isolationswirkung aufgrund einer zugseitigen und/oder schubseitigen Masseanhäufung vermieden sein. Insbesondere soll ein Aufwand reduziert oder begrenzt sein. Insbesondere soll ein Bauraumbedarf reduziert oder begrenzt sein.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem Drehschwingungsdämpfer, insbesondere Zweimassenschwungrad, aufweisend ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil mit einer gemeinsamen Drehachse, um die das Eingangsteil und das Ausgangsteil zusammen drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind und eine zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil wirksame Feder-Dämpfer-Einrichtung mit wenigstens einem ersten Energiespeicher, wobei das Ausgangsteil ein Flanschteil mit wenigstens einem Flanschflügel aufweist, bei dem die Feder-Dämpfer-Einrichtung wenigstens einen zweiten Energiespeicher aufweist, der zwischen dem wenigstens einen ersten Energiespeicher und dem wenigstens einen Flanschflügel wirksam und an dem wenigstens einen Flanschflügel angeordnet ist.
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Der Drehschwingungsdämpfer kann zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs dienen. Der Antriebsstrang kann eine Brennkraftmaschine aufweisen. Der Antriebsstrang kann eine Reibungskupplungseinrichtung aufweisen. Der Antriebsstrang kann ein Getriebe aufweisen. Der Antriebsstrang kann wenigstens ein antreibbares Rad aufweisen. Der Drehschwingungsdämpfer kann zur Anordnung zwischen der Brennkraftmaschine und der Reibungskupplungseinrichtung dienen. Der Drehschwingungsdämpfer kann dazu dienen, Drehschwingungen zu reduzieren, die durch periodische Vorgänge, insbesondere in der Brennkraftmaschine, angeregt werden. Der Drehschwingungsdämpfer kann in Schubrichtung und/oder in Zugrichtung wirksam sein. Eine Schubrichtung ist eine zu der Brennkraftmaschine hin gerichtete Leistungsflussrichtung. Eine Zugrichtung ist eine von der Brennkraftmaschine ausgehende Leistungsflussrichtung.
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Das Eingangsteil und das Ausgangsteil können mithilfe eines Lagers aneinander verdrehbar gelagert sein. Das Eingangsteil kann zur Antriebsverbindung mit der Brennkraftmaschine dienen. Das Ausgangsteil kann zur Antriebsverbindung mit der Reibungskupplungseinrichtung dienen. Die Begriffe „Eingangsteil“ und „Ausgangsteil“ sind auf eine von der Brennkraftmaschine ausgehende Leistungsflussrichtung bezogen. Das Eingangsteil kann einen Flanschabschnitt und einen Deckelabschnitt aufweisen. Der Flanschabschnitt und der Deckelabschnitt können einen torusartigen Aufnahmeraum für den wenigstens einen ersten Energiespeicher begrenzen. Das Flanschteil kann axial zwischen dem Flanschabschnitt und dem Deckelabschnitt des Eingangsteils angeordnet sein. „Axial“ ist in diesem Zusammenhang auf die Drehachse bezogen. Das Ausgangsteil kann ein Schwungmasseteil aufweisen. Das Schwungmasseteil kann mit dem Flanschteil fest verbunden sein. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung kann eine Reibeinrichtung aufweisen.
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Das Flanschteil kann einen Ringabschnitt aufweisen. Der wenigstens eine Flanschflügel kann sich ausgehend von dem Ringabschnitt nach radial außen erstrecken. Der wenigstens eine Flanschflügel kann bezüglich der Drehachse in Umfangsrichtung zwei einander entgegen gerichtete Anlageflächen für Energiespeicher aufweisen. Das Flanschteil kann für jeden ersten Energiespeicher einen Flanschflügel aufweisen. Das Flanschteil kann zwei Flanschflügel aufweisen. Der wenigstens eine erste Energiespeicher kann wenigstens eine Feder aufweisen. Die wenigstens eine Feder kann eine Druckfeder sein. Die wenigstens eine Feder kann eine Schraubenfeder sein. Die wenigstens eine Feder kann eine Bogenfeder sein. Der wenigstens eine erste Energiespeicher kann eine erste Feder und eine zweite Feder aufweisen. Die erste Feder und die zweite Feder können ineinander geschachtelt angeordnet sein. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung kann für jeden Flanschflügel einen ersten Energiespeicher aufweisen. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung kann zwei erste Energiespeicher aufweisen. Der wenigstens eine zweite Energiespeicher kann eine Feder sein. Die Feder kann eine Druckfeder sein. Die Feder kann eine Schraubenfeder sein. Die Feder kann Windungen aufweisen. Der wenigstens eine erste Energiespeicher kann ein zur Anlage an dem wenigstens einen zweiten Energiespeicher angepasstes Ende aufweisen. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung kann für jeden Flanschflügel wenigstens einen zweiten Energiespeicher aufweisen. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung kann für jeden Flanschflügel einen zweiten Energiespeicher oder zwei zweite Energiespeicher aufweisen. Der wenigstens eine zweite Energiespeicher kann in Schubrichtung und/oder in Zugrichtung wirksam sein.
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Der wenigstens eine erste Energiespeicher kann sich einerseits an dem Eingangsteil und in einem unbelasteten Zustand andererseits an dem wenigstens einen zweiten Energiespeicher abstützen. In einem unbelasteten Zustand kann der wenigstens eine erste Energiespeicher unterhalb einer vorbestimmten Belastung belastet sein. Der wenigstens eine zweite Energiespeicher kann sich einerseits an dem Flanschflügel und andererseits an dem wenigstens einen ersten Energiespeicher abstützen.
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Der wenigstens eine Flanschflügel kann einen Halteabschnitt für den wenigstens einen zweiten Energiespeicher aufweisen. Der wenigstens eine Flanschflügel kann einen Flügelabschnitt für den wenigstens einen zweiten Energiespeicher aufweisen. Der Halteabschnitt und der Flügelabschnitt des wenigstens einen Flanschflügels können bezogen auf die Drehachse in Umfangsrichtung aneinander anschließen.
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Der wenigstens eine zweite Energiespeicher kann an dem wenigstens einen Flanschflügel bezüglich der Drehachse radial, axial sowie in Umfangsrichtung gehalten sein. Der Halteabschnitt kann einen zylinderartigen Aufnahmeraum für den wenigstens einen zweiten Energiespeicher begrenzen. Der Aufnahmeraum kann abschnittsweise offen sein. Der Halteabschnitt kann den wenigstens einen zweiten Energiespeicher bezogen auf die Drehachse radial und/oder axial hinterschnittartig umgreifen. Der Halteabschnitt kann den wenigstens einen zweiten Energiespeicher C-artig umgreifen. Der Halteabschnitt kann für den wenigstens einen zweiten Energiespeicher bezogen auf die Drehachse in Umfangsrichtung eine Fixierung aufweisen. Die Fixierung kann zwischen Windungen des wenigstens einen zweiten Energiespeichers eingreifen. Der Halteabschnitt kann in einem Umformverfahren hergestellt sein. Der Halteabschnitt kann spanend nachbearbeitet sein.
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Der wenigstens eine zweite Energiespeicher kann in einem unbelasteten Zustand bezogen auf die Drehachse in Umfangsrichtung über den wenigstens einen Flanschflügel überstehen. In einem unbelasteten Zustand kann der wenigstens eine zweite Energiespeicher unterhalb einer vorbestimmten Belastung belastet sein.
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Bei steigender Belastung oberhalb einer vorbestimmten Belastung kann der wenigstens eine zweite Energiespeicher einfedern, bis der wenigstens eine erste Energiespeicher sich einerseits an dem Eingangsteil und andererseits an dem wenigstens einen Flanschflügel abstützt.
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Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine Dämpferausführung für On-board-Diagnose und Schubprobleme. Ein zusätzlicher Federspeicher, wie eine Druckfeder, kann in dem Flanschflügel integriert sein. Der Flanschflügel kann in zwei unterschiedlich geformte Bereiche geteilt sein. Bereich 1 kann eine Standardform aufweisen, erforderlichenfalls auch mit Asymmetrie. In Bereich 2 kann der Flanschflügel in einem äußeren Bereich so umgelegt sein, dass ein torusförmiger Raum entsteht, der teilweise geöffnet, aber mehr als 180° geschlossen ist. In diesen torusförmigen Raum des Bereiches 2 kann eine Druckfeder eingebracht sein, die auf einer Seite über den Flanschflügel hinaussteht und sich auf der anderen Seite am Bereich 1 des Flansches abstützt. Damit die Druckfeder in dieser Position sicher gehalten wird, können radiale Ausformungen unterhalb der Druckfeder vorhanden sein, die diese nach radial innen sichern, kann eine Kontur oberhalb der Feder im Bereich 2 soweit umgelegt sein, dass die Feder radial und seitlich gehalten wird und kann durch Verprägungen in einem oder mehreren Federzwischenräumen die Feder in Erstreckungsrichtung gehalten sein.
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Um einen axialen und radialen Bauraumbedarf zu minimieren, können die Flanschflügel nach einem Umformprozess nachbearbeitet sein, beispielsweise seitlich und radial außen. Damit entsteht nur an einem äußeren Ende ein axialer Bauraum-Mehrbedarf für die Flanschflügel. Die Bogenfederanschläge können in einem äußeren Bereich an diese Kontur angepasst sein. Im Bereich einer Blockbelastung der Bogenfeder des Zweimassenschwungrads ist kein zusätzlicher Bauraum erforderlich. Eine Abstützung der Bogenfeder an Flansch und den Anschlägen ist damit sichergestellt.
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Funktion: Trifft der Flanschflügel auf die im Kanal vorgespannt liegende Bogenfeder, wird zunächst die vorstehende Druckfeder soweit tordiert, bis kein Überstand mehr vorhanden ist. Durch die Druckfedersteifigkeit/-kennlinie können alle zugseitigen OBD-Fehlmeldungen beseitigt werden. Bei 180° gedrehter Anordnung können auftretende Probleme im Schubbetrieb beseitigt werden. Durch gegenläufige Anordnung der Druckfeder an den – mindestens zwei – Flanschflügeln des Zweimassenschwungrads können sowohl zugseitige als auch schubseitige Probleme beseitigt werden. In jede Richtung wirkt dann jeweils nur eine Druckfeder.
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Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
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Mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer ist eine fehlerhafte Erkennung vermeintlicher Zündaussetzer und/oder Schubprobleme durch ein On-board-Diagnose-System vermieden. Impacts, die beispielsweise bei einem Auf-Block-Gehen des wenigstens einen ersten Energiespeichers auftreten, werden gedämpft. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung ist mit einer verringerten Steifigkeit ausführbar. Eine Wirksamkeit des Drehschwingungsdämpfers ist erhöht. Ein Bauraum für einen Innendämpfer und/oder eine Fliehkraftpendeleinrichtung ist bereitstellbar. Eine Verschlechterung einer Isolationswirkung aufgrund einer reduzierten Energiespeicherlänge ist vermieden. Eine Verschlechterung einer Isolationswirkung aufgrund einer zugseitigen und/oder schubseitigen Masseanhäufung ist vermieden. Ein Aufwand ist reduziert oder begrenzt. Ein Bauraumbedarf ist reduziert oder begrenzt.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
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Es zeigen schematisch und beispielhaft:
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1 ein Flanschteil eines Ausgangsteils eines Zweimassenschwungrads mit einem Flanschflügel und einer Schraubendruckfeder zur Abstützung einer Bogenfeder in ausschnittsweiser Darstellung,
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2 ein Flanschteil eines Ausgangsteils eines Zweimassenschwungrads mit einem Flanschflügel und einer Schraubendruckfeder zur Abstützung einer Bogenfeder in Schnittansicht entlang der in 1 mit A-A bezeichneten Linie,
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3 ein Flanschteil eines Ausgangsteils eines Zweimassenschwungrads mit einem Flanschflügel und einer Schraubendruckfeder zur Abstützung einer Bogenfeder in Schnittansicht entlang der in 1 mit B-B bezeichneten Linie und
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4 ein Flanschteil eines Ausgangsteils eines Zweimassenschwungrads mit einem Flanschflügel und einer Schraubendruckfeder zur Abstützung einer Bogenfeder in Schnittansicht entlang der in 1 mit C-C bezeichneten Linie.
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1 zeigt ein Flanschteil 100 eines Ausgangsteils eines ansonsten nicht näher dargestellten Zweimassenschwungrads mit einem Flanschflügel 102 und einer Schraubendruckfeder 104 zur Abstützung einer Bogenfeder 106 in ausschnittsweiser Darstellung. 2 zeigt das Flanschteil 100 in Schnittansicht entlang der in 1 mit A-A bezeichneten Linie. 3 zeigt das Flanschteil 100 in Schnittansicht entlang der in 1 mit B-B bezeichneten Linie. 4 zeigt das Flanschteil 100 in Schnittansicht entlang der in 1 mit C-C bezeichneten Linie.
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Das Zweimassenschwungrad weist ein Eingangsteil und das Ausgangsteil auf. Das Zweimassenschwungrad dient zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Reibungskupplung. Das Zweimassenschwungrad weist eine Drehachse auf, um die das Eingangsteil und das Ausgangsteil gemeinsam drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind. Das Eingangsteil weist einen Flanschabschnitt und einen Deckelabschnitt auf. Der Flanschabschnitt und der Deckelabschnitt begrenzen einen torusförmigen Aufnahmeraum für Bogenfedern, wie Bogenfeder 106. Vorliegend weist das Zweimassenschwungrad zwei Bogenfedern auf.
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Das Flanschteil 100 weist einen Ringabschnitt 108 auf. Ausgehend von dem Ringabschnitt 108 erstrecken sich Flanschflügel, wie Flanschflügel 102, nach radial außen. Die Flanschflügel greifen zwischen die Bogenfedern ein. Vorliegend weist das Flanschteil 100 zwei Flanschflügel auf.
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Das Zweimassenschwungrad weist eine Feder-Dämpfer-Einrichtung auf, die zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil wirksam ist. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung weist Bogenfedern, wie Bogenfeder 106, auf. Die Bogenfedern sind in dem torusförmigen Aufnahmeraum des Eingangsteils angeordnet. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung weist Schraubendruckfedern, wie Schraubendruckfeder 104, auf. Die Schraubendruckfedern sind jeweils an den Flanschflügeln angeordnet.
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Der Flanschflügel 104 weist einen Flügelabschnitt 110 und einen Halteabschnitt 112 für die Schraubendruckfeder 104 auf. 4 zeigt einen Schnitt durch den Flügelabschnitt 110. 2 und 3 zeigen Schnitte durch den Halteabschnitt 112. Der Halteabschnitt 112 bildet eine zylinderförmige Aufnahme für die Schraubendruckfeder 104. Die Schraubendruckfeder 104 ist mithilfe des Halteabschnitts 112 an dem Flanschflügel 104 radial, axial sowie in Umfangsrichtung des Zweimassenschwungrads gehalten. Der Halteabschnitt 112 umgreift abschnittsweise die Schraubendruckfeder 104 C-förmig. Die zylinderförmige Aufnahme ist einseitig in axialer Richtung geöffnet. In diesem Zusammenhang wird insbesondere auf 2 verwiesen. Damit ist die Schraubendruckfeder 104 radial und axial gehalten. Der Halteabschnitt 112 weist eine Einprägung auf, die zwischen Windungen der Schraubendruckfeder 104 eingreift. Damit ist die Schraubendruckfeder 104 in Umfangsrichtung des Zweimassenschwungrads gehalten.
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Der Halteabschnitt 112 ist durch abschnittsweises Umformen des Flanschflügels 104 hergestellt. Außenseitig ist der Halteabschnitt 112 spanend nachbearbeitet. Vorliegend sind die Außenflächen 114, 116 derart nachbearbeitet, dass eine Flanschform des Flanschteils 100 erhalten bleibt. Nach Einbringen der Schraubendruckfeder 104 wird die Einprägung zum Halten der Schraubendruckfeder 104 in Umfangsrichtung des Zweimassenschwungrads eingeprägt.
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Wenn eine Belastung der Bogenfeder 106 unterhalb eines vorbestimmten Werts liegt, stützt sich die Bogenfeder 106 einerseits an dem Eingangsteil und andererseits an der Schraubendruckfeder 104 ab. Dies entspricht dem regelmäßigen Betriebsfall. Wenn eine Belastung der Bogenfeder 106 oberhalb eines vorbestimmten Werts liegt, wird die Schraubendruckfeder 104 soweit zusammengedrückt, dass sich die Bogenfeder 106 einerseits an dem Eingangsteil und andererseits an dem Flanschflügel 102 abstützt. Dieser Betriebsfall kann auftreten, wenn die Bogenfeder 106 auf Block zusammengedrückt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Flanschteil
- 102
- Flanschflügel
- 104
- Schraubendruckfeder
- 106
- Bogenfeder
- 108
- Ringabschnitt
- 110
- Flügelabschnitt
- 112
- Halteabschnitt
- 114
- Außenfläche
- 116
- Außenfläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19522718 A1 [0002, 0002]
- DE 102008009656 A1 [0003]
- DE 102008018218 A1 [0004]
