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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Offenbarung betrifft Drehmomentkopplungseinrichtungen, die isolierende Drehmomentkoppler einschließen.
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HINTERGRUND
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Der hierin angegebene Hintergrundabschnitt dient zu dem Zweck, den Kontext der Offenbarung allgemein darzulegen. Arbeit der vorliegend genannten Erfinder in dem Umfang, in dem sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, sowie Aspekte der Beschreibung, die nicht auf andere Weise als Stand der Technik zum Zeitpunkt der Einreichung qualifizieren, sind weder explizit noch implizit als Stand der Technik gegenüber der vorliegenden Offenbarung anerkannt.
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Antriebsstrangsysteme können einen Drehmomentwandler anwenden, um eine Brennkraftmaschine und ein Getriebe fluidtechnisch zu koppeln und somit Endantriebsstöße zu absorbieren und Kraftmaschinenvibrationen von dem Endantrieb zu trennen. Hybrid-Elektroantriebsstrangsysteme können Kupplungsbauteile anwenden, um Vibrationen von der Kraftmaschine und den Getriebebauteilen und anderen Endantriebskomponenten zu entkoppeln.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein isolierender Drehmomentkoppler, der ein drehbares Antriebselement und ein drehbares angetriebenes Element drehbar koppelt, umfasst ein scheibenförmiges Antriebsbauteil, das zwischen einem ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteil eingebaut ist, die an ein angetriebenes Bauteil angebaut sind. Das erste und zweite ringförmige Käfigbauteil weisen jeweils einen Außenumfang auf und umfassen eine Mehrzahl von Hohlräumen, wobei jeder Hohlraum eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweist, die eine erste und zweite Seite und ein erstes und zweites Ende umfasst, wobei jede erste Seite proximal zu einem Mittelpunkt ist, der der Mittellinie zugeordnet ist und senkrecht zu einer radialen Linie von dem Mittelpunkt steht, und wobei die zweite Seite distal zu dem Mittelpunkt ist und konzentrisch zu dem Außenumfang gekrümmt ist. Das Antriebsbauteil umfasst einen Nabenabschnitt und eine Mehrzahl von Lappen, die nahe bei dem Außenumfang gebildet sind, wobei die Lappen eine Mehrzahl von Öffnungen definieren, die nahe bei dem Außenumfang gebildet sind, wobei jeder der Lappen eine erste Kante und eine zweite Kante umfasst. Die Öffnungen des Antriebsbauteils sind mit den Hohlräumen des ersten und zweiten Käfigbauteils ausgerichtet, um eine entsprechend Mehrzahl von darin eingesetzten Isolatorfedern aufzunehmen. Jede Isolatorfeder ist eine Schraubendruckfeder, die einen einheitlichen Durchmesser und ein rechtwinkliges erstes und zweites Ende aufweist. Die erste Kante eines jeden der Lappen des Antriebsbauteils grenzt an das erste Ende eines jeden eines entsprechenden der Hohlräume des angetriebenen Bauteils an. Die zweite Kante eines jeden der Lappen des Antriebsbauteils grenzt an das zweite Ende eines jeden eines entsprechenden der Hohlräume des angetriebenen Bauteils an. Die erste Kante eines jeden der Lappen des Antriebsbauteils ist parallel zu dem zweiten Ende des entsprechenden der Hohlräume des angetriebenen Bauteils. Die zweite Kante eines jeden der Lappen des Antriebsbauteils ist nicht parallel zu dem ersten Ende des entsprechenden der Hohlräume des angetriebenen Bauteils.
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Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung einiger der besten Arten und anderen Ausführungsformen zur Ausführung der vorliegenden Lehren, wie sie in den angefügten Ansprüchen definiert sind, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genommen werden, leicht ersichtlich werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Nun werden eine oder mehrere Ausführungsformen beispielhaft anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 eine Perspektivexplosionsansicht einer isolierenden Drehmomentkopplungseinrichtung (Isolator), die ein Antriebsbauteil und ein angetriebenes Bauteil umfasst, das ein erstes Käfigbauteil und ein zweites Käfigbauteil aufweist, gemäß der Offenbarung zeigt;
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2 eine teilweise zusammengesetzte Frontansicht des Isolators, der das Antriebsbauteil und das zweite Käfigbauteil des angetriebenen Bauteils umfasst, wobei das erste Käfigbauteil des angetriebenen Bauteils weggelassen ist, gemäß der Offenbarung zeigt;
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3-1 schematisch einen Teil einer Ausführungsform des Isolators, der die erste Kante von einem der Lappen des Antriebsbauteils parallel zu den zweiten Enden des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils umfasst, gemäß der Offenbarung zeigt;
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3-2 schematisch einen Teil einer Ausführungsform des Isolators, der die zweite Kante von einem der Lappen des Antriebsbauteils nicht parallel zu den ersten Enden des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils umfasst, gemäß der Offenbarung zeigt; und
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4 graphisch einen Drehweg auf der horizontalen Achse (in Grad Drehung) in Relation zu aufgebrachtem Drehmoment auf der vertikalen Achse für eine Ausführungsform des Isolators, wobei das aufgebrachte Drehmoment die erste Drehrichtung, die dem Antriebsdrehmoment auf der rechten Seite zugeordnet ist, und die zweite Drehrichtung umfasst, die dem Rolldrehmoment zugeordnet ist, gemäß der Offenbarung zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen die Darstellungen nur zum Zweck der Veranschaulichung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und nicht zum Zweck der Einschränkung derselben dienen, veranschaulichen die 1 und 2 schematisch eine isolierende Drehmomentkopplungseinrichtung (Isolator) 10, die ein Antriebsbauteil 20 und ein angetriebenes Bauteil 30 umfasst, das ein erstes Käfigbauteil 40 und ein zweites Käfigbauteil 60 umfasst. 1 zeigt eine Perspektivexplosionsansicht des Isolators 10, der das Antriebsbauteil 20 und das angetriebene Bauteil 30 umfasst, das das erste Käfigbauteil 40 und das zweite Käfigbauteil 60 umfasst, und 2 zeigt eine Frontansicht des Isolators 10, teilweise zusammengesetzt, der das Antriebsbauteil 20 und das zweite Käfigbauteil 60 des angetriebenen Bauteils 30 umfasst, wobei das erste Käfigbauteil 40 des angetriebenen Bauteils 30 weggelassen ist. In einer Ausführungsform ist der Isolator 10 in ein Gehäuse 18 einer Getriebeeinrichtung eingebaut, um ein drehbares Antriebselement 12 und ein drehbares angetriebenes Element 14 mechanisch drehbar zu koppeln und somit eine Drehmomentübertragung dazwischen in einer ersten Drehrichtung 11 oder einer zweiten, entgegengesetzten Drehrichtung 13 zu bewirken. In einer Ausführungsform ist der Isolator 10 ausgestaltet, um Drehmoment zwischen einer Brennkraftmaschine und einer elektrisch verstellbaren Getriebeeinrichtung in einem elektrischen Antriebsstrangsystem mit verlängerter Reichweite oder einem Kraftstoff/Elektro-Hybridantriebsstrangsystem zu übertragen. Alternativ kann der Isolator 10 angewandt werden, um Drehmoment zwischen dem Antriebselement 12 und dem angetriebenen Element 14 in irgendeiner anderen Drehmomentantriebskonfiguration zu übertragen.
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Der Isolator 10 umfasst ein scheibenförmiges Antriebsbauteil 20, das drehbar mit einem koaxialen scheibenförmigen angetriebenen Bauteil 30 unter Anwendung einer Mehrzahl von Isolatorfedern 80, Sprungfedern 95 und anderen Bauteilen gekoppelt ist. Das Antriebsbauteil 20 ist bevorzugt koaxial und drehbar gekoppelt mit dem Antriebselement 12, und das angetriebene Bauteil 30 ist bevorzugt koaxial und drehbar gekoppelt mit dem angetriebenen Element 14. Das Antriebsbauteil 20 und das angetriebene Bauteil 30 sind entlang einer Mittellinie 15 koaxial. Wie hierin beschrieben ist, ist der Isolator 10 in der Lage, Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil 20 und dem angetriebenen Bauteil 30 in entweder der ersten Richtung 11, die einem Antriebszustand zugeordnet ist, oder der zweiten Richtung 13, die einem angetriebenen oder Rollzustand zugeordnet ist, zu übertragen. Gleiche Bezugszeichen und gleiche Begriffe geben überall in den unterschiedlichen Ansichten gleiche oder entsprechende Teile an. Die Begriffe ”Antrieb” und ”Antriebselement” geben solche Bauteile an, die einem Antriebsaggregat, wie etwa einer Brennkraftmaschine, zugeordnet sind. Die Begriffe ”angetrieben” und ”angetriebenes Element” geben solche Bauteile an, die einer Ausgangseinrichtung, wie etwa einem Getriebe oder einem anderen Endantriebsbauteil, zugeordnet sind. Von daher überträgt das Antriebselement 12 Drehmoment durch den Isolator 10 auf das angetriebene Element 14 in der ersten Richtung 11, um Traktionsdrehmoment zum Fahrzeugvortrieb in einer Vorwärtsrichtung zu erzeugen. Gleichermaßen überträgt das angetriebene Element 14 Drehmoment durch den Isolator 10 auf das Antriebselement 12 in der zweiten Richtung 13, um Reaktionsdrehmoment zum Fahrzeugbremsen zu erzeugen, wenn das Fahrzeug sich in der Vorwärtsrichtung bewegt.
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Das Antriebsbauteil 20 ist bevorzugt ein scheibenförmiges Bauteil, das koaxial ist zu und eingebaut ist zwischen das erste und zweite ringförmige Käfigbauteil 40 bzw. 60 des angetriebenen Bauteils 30, das drehbar mit dem angetriebenen Element 14 gekoppelt ist. Das erste und zweite ringförmige Käfigbauteil 40, 60 sind plattenförmige Bauteile, die einen Innenumfang 41 bzw. 61 und einen Außenumfang 42 bzw. 62 aufweisen. Der Innenumfang 41 des ersten ringförmigen Käfigbauteils 40 umfasst einen Umfangsflansch 43, der axial zu der Mittellinie 15 vorsteht und in einen konzentrischen Ring 31, der an einem Innenumfang des angetriebenen Bauteils 30 gebildet ist, eingesetzt ist. Der Innenumfang 61 des zweiten ringförmigen Käfigbauteils 60 nimmt ein Kupplungspaket 16 auf, das an das Antriebsbauteil 20 angebaut ist und damit rotiert. Das Kupplungspaket 16 ist bevorzugt ein internes Überbrückungskupplungsbauteil, das in einer Ausführungsform Kraftmaschinen-Startereignisse ermöglicht.
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Das erste und zweite ringförmige Käfigbauteil 40, 60 weisen jeweils eine Mehrzahl von darin gebildeten Hohlräumen 45 bzw. 65 auf. Die Hohlräume 45 des ersten Käfigbauteils 40 sind mit den Hohlräumen 65 des zweiten Käfigbauteils 60 ausgerichtet, wenn das erste und zweite ringförmige Käfigbauteils 40, 60 zusammengebaut sind. Das erste und zweite ringförmige Käfigbauteil 40, 60 sind unter Anwendung von Nieten 92 oder anderen Befestigungselementen nahe bei ihren Außenumfängen 42, 62 zusammengebaut. Jeder der Hohlräume 45, 65 weist eine im Wesentlichen rechteckige Form auf, die jeweils eine erste, innere Seite 46 bzw. 66, eine zweite, äußere Seite 47 bzw. 67, ein erstes Ende 48 bzw. 68 und ein zweites Ende 49 bzw. 69 umfasst. Die ersten Seiten 46, 66 sind proximal zu der Mittellinie 15, die eine vordefinierte Länge aufweist und senkrecht zu einer radialen Linie 17, die von einem Mittelpunkt 19 vorsteht, der durch die Mittellinie 15 in einer Ebene definiert ist, die durch das jeweilige Käfigbauteil 40, 60 gebildet ist. Die ersten Enden 48 bzw. 68 und zweiten Enden 49 bzw. 69 stehen orthogonal zu den ersten Seiten 46 bzw. 66 in der Ebene, die durch das jeweilige Käfigbauteil 40, 60 gebildet ist. Bevorzugt weisen das erste Ende 48, 68 und das zweite Ende 49, 69 gleiche Längen auf. Die zweiten Seiten 47, 67 sind gekrümmte Bögen, die distal zu der Mittellinie 15 sind. Die gekrümmten Bögen, die die zweiten Seiten 47, 67 bilden, sind bevorzugt konzentrisch zu dem Außenumfang 42, 62 mit einem Radius, der kleiner als ein Außenradius ist, der durch den Außenumfang 42, 62 definiert ist. Von daher ist ein jeder der Hohlräume 45, 65 derart beschrieben, dass er eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweist, in welcher die jeweilige erste innere Seite 46, 66, das jeweilige erste Ende 48, 68 und das jeweilige zweite Ende 49, 69 rechteckige Elemente bilden, die an den jeweiligen zweiten Seiten 47, 67 zusammengefügt sind. Alternativ können die zweiten Seiten 47, 67 als nicht gekrümmte Linien gebildet sind, die parallel zu den entsprechenden ersten Seiten 46, 66 liegen. Alternativ können die zweiten Seiten 47, 67 als gekrümmte Bögen gebildet sein, die exzentrisch zu dem Außenumfang 42, 62 sind, wobei die Exzentrizität einen abnehmenden Radius mit zunehmendem Drehweg des Antriebsbauteils 20 in Relation zu dem ersten und zweiten Käfigbauteil 40, 60 aufweist, wodurch zunehmende Reibung mit zunehmendem Drehweg eingeführt wird. Alternativ können die zweiten Seiten 47, 67 als gekrümmte Bögen gebildet sein, die exzentrisch zu dem Außenumfang 42, 62 sind, wobei die Exzentrizität einen zunehmenden Radius mit zunehmendem Drehweg des Antriebsbauteils 20 in Relation zu dem ersten und zweiten Käfigbauteil 40, 60 aufweist, wodurch abnehmende Reibung mit zunehmendem Drehweg eingeleitet wird.
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Das Antriebsbauteil 20 umfasst einen Nabenabschnitt 22, der über das Kupplungspaket 16 mit dem Antriebselement 12 gekoppelt ist. Eine Mehrzahl von Lappen 24 steht radial von dem Nabenabschnitt 22 vor und ist nahe bei einem Außenumfang 23 davon gebildet. Die Lappen 24 definieren eine Mehrzahl von Öffnungen 25, die sich nahe bei dem Außenumfang 23 befinden. Die Öffnungen 25 zwischen den Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 sind mit den Hohlräumen 45, 65 des ersten und zweiten Käfigbauteils 40, 60 ausgerichtet, wenn das erste und zweite ringförmige Käfigbauteil 40, 60 und das Antriebsbauteil 20 zusammengebaut sind. Jeder der Lappen 24 umfasst eine erste Kante 26 und eine zweite Kante 28. Die Öffnungen 25 zwischen den Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 sind mit den Hohlräumen 45, 65 des ersten und zweiten Käfigbauteils 40, 60 ausgerichtet, die die darin eingesetzten Isolatorfedern 80 aufnehmen. Darüber hinaus ist der Außenumfang 23 des Antriebsbauteils 20 mit den zweiten Seiten 47, 67 der Hohlräume 45, 65, die in dem ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteil 40, 60 gebildet sind, ausgerichtet.
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Jede der Isolatorfedern 80 ist bevorzugt eine geradseitige Schraubendruckfeder, die einen einheitlichen Durchmesser und ein rechtwinkliges erstes und zweites Enden 82 bzw. 84 aufweist. Druckfedern, die rechtwinklige Enden aufweisen, umfassen jene Federn, bei denen die Steigung jeder Endwicklung allmählich verringert ist, so dass die Außenfläche senkrecht zu einer Längsachse der Feder steht, und kann durch Schleifen, maschinelle Bearbeitung oder einen anderen geeigneten Arbeitsgang bewerkstelligt werden. In einer Ausführungsform weisen das erste und zweite Ende 82, 84 Endkappen (nicht gezeigt) auf, die daran angebaut sind, um das rechtwinklige Ende zu erreichen. Alternativ können die Isolatorfedern jedes geeignete Druckfederbauteil umfassen, das ein rechtwinkliges erstes und zweites Ende 82, 84 aufweist. Die rechtwinklige Form der Druckfederenden beeinflusst die Weise, auf die die axiale Kraft, die durch die Feder erzeugt wird, auf die benachbarten Lagerbauteile übertragen werden kann. Bevorzugt sind die Außenflächen der Isolatorfedern 80 frei von Graten und anderen abrasiven Oberflächenmerkmalen, die Verschleiß an den zweiten Seiten 47, 67 der Hohlräume 45, 65 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60 bewirken können.
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Die erste Kante 26 eines jeden der Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 grenzt an die ersten Enden 48, 68 eines jeden der Hohlräume 45, 65 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60, die mit dem angetriebenen Bauteil 30 gekoppelt sind, an. Die zweite Kante 28 eines jeden der Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 grenzt an die zweiten Enden 49, 69 eines jeden der Hohlräume 45, 65 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60, die mit dem angetriebenen Bauteil 30 gekoppelt sind, an. Die erste Kante 26 eines jeden der Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 ist parallel zu den zweiten Enden 49, 69 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60 des angetriebenen Bauteils 30 für jeden der Hohlräume 45, 65. Diese parallele Anordnung ist in 2 durch Bezugslinien 77 und 78 gezeigt. Von daher üben die erste Kante 26 und die zweiten Enden 49, 69 eine lineare komprimierende Last auf die entsprechende Isolatorfeder 80 aus, wenn sie in eine erste Drehrichtung gedrängt wird, d. h. wenn in die erste Richtung 11 gearbeitet wird, die dem Antriebszustand zugeordnet ist.
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Die zweite Kante 28 eines jeden der Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 ist nicht parallel zu den ersten Enden 48, 68 des entsprechenden der Hohlräume 45, 65 des angetriebenen Bauteils 30. Diese nicht parallele Anordnung ist in 2 durch Bezugslinien 86, 87 und 88 und den Winkel 85 zwischen Bezugslinien 86 und 87 gezeigt. Bezugslinie 88 gibt die zweite Kante 28 von einem der Lappen 24 an, Bezugslinie 86 gibt das erste Ende 68 des zweiten ringförmigen Käfigbauteils 60 an, Bezugslinie 87 gibt das erste Ende 82 der entsprechenden Isolatorfeder 80 an, und Winkel 85 gibt die Winkeldifferenz zwischen Bezugslinien 86 und 87 an. Von daher üben die zweite Kante 28 und die ersten Enden 48, 68 eine nichtlineare komprimierende Last auf die entsprechende Feder 80 aus, wenn sie in die zweite Richtung 13 gedrängt wird, die dem angetriebenen oder Rollzustand zugeordnet ist. Wenn die nichtlineare komprimierende Last auf die Feder 80 in die zweite Drehrichtung ausgeübt wird, wird die Feder 80 derart gedrängt, dass sie sich nach außen zu dem Außenumfang 23 hin wölbt und sich eingreifend gegen die zweiten Seiten 47, 67 der Hohlräume 45, 65 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60 in Ansprechen auf die nichtlineare komprimierende krümmende Last auf die Feder 80 bewegt, wodurch eine Reiblast an der Feder 80 eingeleitet wird. Die Reiblast an der Feder 80 führt Hysterese in die Kompression der Feder 80 ein, die unter Bezugnahme auf 4 gezeigt ist.
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3-1 zeigt schematisch einen Teil einer Ausführungsform des Isolators 10, der die erste Kante 26 von einem der Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 parallel zu den zweiten Enden 49, 69 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60 umfasst. Die erste Kante 26 und die zweiten Enden 49, 69 üben eine lineare komprimierende Last auf die entsprechende Feder 80 aus, wenn sie in eine erste Drehrichtung gedrängt wird, d. h. wenn in die erste Richtung 11 gearbeitet wird, die bevorzugt einer Antriebsrichtung zugeordnet ist.
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3-2 zeigt schematisch einen Teil einer Ausführungsform des Isolators 10, der die zweite Kante 28 von einem der Lappen 24 des Antriebsbauteils 20 parallel zu den ersten Enden 48, 68 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60 umfasst. Die zweite Kante 28 und die ersten Enden 48, 68 üben eine nichtlineare komprimierende Last auf die entsprechende Feder 80 aus, wenn sie in eine zweite Drehrichtung gedrängt wird, d. h. wenn in die zweite Richtung 13 gearbeitet wird, die bevorzugt einer Rollrichtung zugeordnet ist. Wenn die nichtlineare komprimierende Last auf die Feder 80 in die zweite Drehrichtung 13 ausgeübt wird, wird die Feder 80 derart gedrängt, dass sie sich in Ansprechen auf die nichtlineare komprimierende krümmende Last auf die Feder 80 nach außen hin wölbt und sich eingreifend gegen die zweiten Seiten 47, 67 der Hohlräume 45, 65 des ersten und zweiten ringförmigen Käfigbauteils 40, 60 bewegt, wodurch eine Reiblast an der Feder 80 eingeleitet wird. Auf diese Weise liefert der Isolator 10 zusätzliche Hysterese in die Rollrichtung des Isolatorweges unter Verwendung des existierenden Federisolatorinhalts ohne die Notwendigkeit für eine zusätzliche Hystereseeinrichtung, um Impulse von der Antriebsseite, wie etwa ein Eisschlag oder ein Kraftmaschinen-Fehlzündungsereignis, zu absorbieren und zu lindern.
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4 zeigt graphisch einen Drehweg auf der horizontalen Achse 410 (in Grad Drehung) in Relation zu aufgebrachtem Drehmoment auf der vertikalen Achse 420 für eine hierin beschriebene Ausführungsform des Isolators 10, wobei das aufgebrachte Drehmoment einen ersten Drehweg 430 in der ersten Drehrichtung 11, die dem Antriebsdrehmoment auf der rechten Seite zugeordnet ist, und einen zweiten Drehweg 440 in der zweiten Drehrichtung 13, die dem Rolldrehmoment zugeordnet ist, umfasst. Der erste und zweite Drehweg 430, 440 geben eine Drehung des Antriebsbauteils 20 in Relation zu dem angetriebenen Bauteil 30 an. Der erste Drehweg 430 umfasst einen Drehweg, der zunehmendem Antriebsdrehmoment 431 zugeordnet ist, und einen Drehweg, der abnehmendem Antriebsdrehmoment 432 zugeordnet ist. Wie gezeigt, gibt es eine antriebsseitige Hysterese 435 zwischen dem Drehweg, der zunehmendem Antriebsdrehmoment 431 zugeordnet ist, und dem Drehweg, der abnehmendem Antriebsdrehmoment 432 zugeordnet ist, die etwa 4 Nm bei einem maximalen Drehweg von etwa 22° Drehung beträgt. Der zweite Drehweg 440 umfasst einen Drehweg, der zunehmendem Rolldrehmoment 441 zugeordnet ist, und einen Drehweg, der abnehmendem Rolldrehmoment 442 zugeordnet ist. Ähnlich, und wie gezeigt, gibt es eine rollseitige Hysterese 445 zwischen dem Drehweg, der zunehmendem Rolldrehmoment 441 zugeordnet ist, und dem Drehweg, der abnehmendem Rolldrehmoment 442 zugeordnet ist, die etwa 9 Nm bei einem maximalen Drehweg von etwa 17° Drehung beträgt. Die zusätzliche Hysterese, die durch die Reiblast an der Feder 80 aufgrund der nichtlinearen komprimierende krümmenden Last auf die Feder 80 verursacht wird, liefert Dämpfung, um ungeplante Drehmomentspitzen zu absorbieren.
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Der hierin beschriebene Isolator 10 liefert zusätzliche Drehmomenthysterese in eine der Drehrichtungen, um zusätzliche Drehmomentdämpfung in einer Drehrichtung während ungeplanter Ereignisse, wie etwa Eisschlag, Notbremsen und Kraftmaschinen-Fehlzündungsereignissen, vorzusehen, wodurch Drehmomentspitzen absorbiert oder gelindert werden und Isolator- und Getriebeschäden vermieden werden. Der Isolator 10 weist in der anderen Drehrichtung einen niedrigen Hysteresegrad auf, um unter anderen Betriebsereignissen, wie etwa Elektrofahrzeugbetrieb, Endantriebsknurren und andere, störende Geräusche zu vermeiden. Die Federkonstante und das Feder- und Drehmomentvermögen sind in der ersten sowie zweiten Drehrichtung unverändert, und es gibt keinen Effekt auf den Betrieb der Überbrückungskupplung 16. Es ist festzustellen, dass die Federkonstanten und Hysteresemerkmale für eine spezifische Anwendung abstimmbar sind. Die Oberflächen der Isolatorkäfige, Federn und Antriebsnabe erfordern bevorzugt gehärtete Oberflächen, die in Gebrauch sein können. Der Hauptvorteil der Anwendung des Isolators 10, wie er hierin beschrieben ist, ist, dass er keinen Effekt auf den Bauraum und Komponentenmasse hat, und es keine Notwendigkeit für zusätzliche Komponenten gibt, um den resultierenden Leistungsgewinn zu erreichen.
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Die hierin beschriebene Ausgestaltung erfordert keinen zusätzlich axialen oder radialen Raum und kann existierende Teile mit geringfügigen Modifikationen an der Geometrie des Antriebsbauteils 20 verwenden. Der Entwurf ist nur im Rollbereich aktiv, während eine aktuelle (niedrige) Hysterese in dem normalen Nutzungsbetriebsbereich ohne irgendeinen Einfluss auf durch den Antriebsstrang erzeugtes Geräusch und Vibration aufrechterhalten wird.
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Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren sind für die vorliegenden Lehren unterstützend und beschreibend, aber der Umfang der vorliegenden Lehren ist allein durch die Ansprüche definiert. Obgleich einige der besten Arten und andere Ausführungsformen zum Ausführen der vorliegenden Lehren ausführlich beschrieben worden sind, gibt es verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur praktischen Ausführung der vorliegenden Lehren, die in den beigefügten Ansprüchen definiert sind.
