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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 Energiespeicher, und eine Sekundäranschlageinrichtung, wobei das Eingangsteil und das Ausgangsteil jeweils korrespondierende Sekundäranschläge aufweisen.
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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 Federungsund 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.
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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 ein Ausfall des Energiespeichers vermieden werden. Insbesondere ist ein Ausfall einer Bogenfeder zu vermeiden. Insbesondere soll im Überlastfall eine Schädigung von Bauteilen vermieden oder zumindest minimiert werden. Insbesondere soll eine Fahrbarkeit eines Kraftfahrzeugs bei einem Ausfall des Energiespeichers gewährleistet sein. Insbesondere soll ein Liegenbleiben eines Kraftfahrzeugs wegen einer Schädigung des Drehschwingungsdämpfers verhindert sein. Insbesondere soll eine Unterbrechung eines Antriebsstrangs verhindert sein. Insbesondere soll eine impactgerechte Ausgestaltung von Sekundäranschlägen optimiert sein. Insbesondere soll eine Belastung durch Impactkräfte reduziert 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 Energiespeicher, und eine Sekundäranschlageinrichtung, wobei das Eingangsteil und das Ausgangsteil jeweils korrespondierende Sekundäranschläge aufweisen, bei dem die Sekundäranschläge des Eingangsteils und/oder die Sekundäranschläge des Ausgangsteils durch wenigstens einen Zusatzflansch gebildet sind.
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Dadurch, dass die Sekundäranschläge des Eingangsteils und/oder die Sekundäranschläge des Ausgangsteils durch wenigstens einen Zusatzflansch gebildet sind, kann die Steifigkeit der Sekundäranschläge in weiteren Bereichen konstruktiv beeinflusst werden, so dass im Überlastfall eine Schädigung von Bauteilen vermieden oder zumindest minimiert werden kann. Die Sekundäranschläge des Ausgangsteils können durch einen Zusatzflansch gebildet sein. Die Sekundäranschläge des Ausgangsteils können durch einen mehrteiligen Zusatzflansch gebildet sein. Die Sekundäranschläge des Ausgangsteils können durch einen zweiteiligen Zusatzflansch gebildet sein. Die Sekundäranschläge des Eingangsteils können durch einen Zusatzflansch gebildet sein. Die Sekundäranschläge des Eingangsteils können durch einen mehrteiligen Zusatzflansch gebildet sein. Die Sekundäranschläge des Eingangsteils können durch einen zweiteiligen Zusatzflansch gebildet sein.
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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. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Doppelkupplung aufweisen. Der Antriebsstrang kann ein Getriebe aufweisen. Das Getriebe kann ein Doppelkupplungsgetriebe sein. Der Antriebsstrang kann wenigstens ein antreibbares Rad aufweisen. Der Drehschwingungsdämpfer kann zur Anordnung zwischen der Brennkraftmaschine und der Reibungskupplungseinrichtung dienen. Der Drehschwingungsdämpfer kann Teil der Reibungskupplungseinrichtung sein. 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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Der Drehschwingungsdämpfer kann in einem Riemenscheibenentkoppler angeordnet sein. Ein Riemenscheibenentkoppler reduziert Resonanzen, Ungleichförmigkeiten und dynamische Kräfte in einem Riementrieb. Ein Riemenscheibenentkoppler kann eingangsteilseitig mit einer Kurbelwelle verbunden sein. Ein Riemenscheibenentkoppler kann ausgangsteil mit einer Riemenscheibe verbunden sein, die beispielsweise Nebenaggregate antreibt.
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Das Eingangsteil und das Ausgangsteil können mithilfe eines Lagers aneinander verdrehbar gelagert sein. Das Eingangsteil kann zur antriebsseitigen Verbindung, insbesondere mit der Brennkraftmaschine, dienen. Das Ausgangsteil kann zur abtriebsseitigen Verbindung, insbesondere mit der Reibungskupplungseinrichtung, dienen. Die Begriffe „Eingangsteil“ und „Ausgangsteil“ sind auf eine von der Brennkraftmaschine ausgehende Leistungsflussrichtung bezogen.
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Der wenigstens eine 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 Energiespeicher kann in Schubrichtung und/oder in Zugrichtung wirksam sein. Der wenigstens eine Energiespeicher kann bezogen auf die Drehachse mit einem Wirkradius wirksam sein.
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Der wenigstens eine Energiespeicher kann eine High-Capacity-Feder sein. Eine High-Capacity-Feder ist hinsichtlich möglicher Impacts optimiert. Als Impact ist ein Übermoment bei schlagartiger Belastung zu verstehen, wie diese beispielsweise in einem Zweimassenschwungrad beim Abwürgen des Fahrzeugs auftritt. Da es schwierig ist Impacts vollständig zu vermeiden, müssen die Impacts durch eine gesteigerte Robustheit des Drehschwingungsdämpfers abgefangen werden. Hierzu kann eine High-Capacity-Feder einen wesentlichen Beitrag leisten.
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Der wenigstens eine Energiespeicher kann eine Bogenfeder mit einem erhöhten Windungsabstand sein. Der wenigstens eine Energiespeicher kann eine High-Capacity-Bogenfeder sein. Eine High-Capacity-Bogenfeder hat einen erhöhten Windungsabstand. Dadurch kann das Anschlagmoment der Bogenfeder wesentlich erhöht werden. Eine High-Capacity-Bogenfeder kann im Vergleich zu konventionellen Bogenfedern etwa 30 % bis 50 % mehr Energie speichern, ohne dass es zu einem Anschlag kommt. Die Drahtdicke einer High-Capacity-Bogenfeder kann in etwa der Drahtdicke einer konventionellen Bogenfeder entsprechen, so dass die Beanspruchung der Feder und damit die Lebensdauer unverändert bleibt. Die nominale Federrate einer High-Capacity-Bogenfeder kann etwas höher sein als die nominale Federrate einer konventionellen Bogenfeder. Eine High-Capacity-Bogenfeder hilft Deformationen der Bogenfeder zu vermeiden. Ein Zweimassenschwungrad gewinnt mit einer High-Capacity-Bogenfeder erheblich an Robustheit, ohne Abstriche bei der Zugisolation machen zu müssen.
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Das Eingangsteil kann einen Flanschabschnitt aufweisen. Das Eingangsteil kann einen Deckelabschnitt aufweisen. Der Flanschabschnitt und der Deckelabschnitt können miteinander fest verbunden, insbesondere verschweißt, sein. Der Flanschabschnitt und der Deckelabschnitt können einen torusartigen Aufnahmeraum für den wenigstens einen ersten Energiespeicher begrenzen.
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Das Ausgangsteil kann ein Flanschteil aufweisen. Der Zusatzflansch kann mit dem Flanschteil verbunden sein. Das Ausgangsteil kann ein Schwungmasseteil aufweisen. Der Zusatzflansch kann axial zwischen dem Flanschteil und dem Schwungmasseteil angeordnet sein. Das Flanschteil, der Zusatzflansch und das Schwungmasseteil können miteinander fest verbunden sein. Das Flanschteil, der Zusatzflansch und das Schwungmasseteil können miteinander vernietet sein. Das Flanschteil des Ausgangsteils kann axial zwischen dem Flanschabschnitt und dem Deckelabschnitt des Eingangsteils angeordnet sein. Der Zusatzflansch und der Deckelabschnitt können in gleicher axialer Position angeordnet sein. Das Schwungmasseteil kann axial an einer von dem Flanschabschnitt abgewandten Seite des Deckelabschnitts angeordnet sein. Die Richtungsangaben „axial“ und „radial“ sind auf die Drehachse bezogen. Das Schwungmasseteil des Ausgangsteils kann einen größeren Außendurchmesser als der Wirkradius des wenigstens einen Energiespeichers aufweisen. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung kann eine Reibeinrichtung aufweisen.
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Das Eingangsteil kann Primäranschläge aufweisen. Der Flanschabschnitt kann Primäranschläge aufweisen. Der Deckelabschnitt kann Primäranschläge aufweisen. Die Primäranschläge können in den Aufnahmeraum ragen. Die Primäranschläge des Eingangsteils können zur eingangsteilseitigen Abstützung des wenigstens einen Energiespeichers dienen. Die Primäranschläge des Eingangsteils können mithilfe von Durchstellungen des Flanschabschnitts und/oder des Deckelabschnitts gebildet sein. Die Primäranschläge des Eingangsteils können einander diametral gegenüberliegend angeordnet sein. Das Flanschteil des Ausgangsteils kann Primäranschläge aufweisen. Das Flanschteil des Ausgangsteils kann nach radial außen in den Aufnahmeraum ragende Flanschflügel aufweisen. Die Flanschflügel können die Primäranschläge des Ausgangsteils bilden. Die Primäranschläge des Ausgangsteils können zur ausgangsteilseitigen Abstützung des wenigstens einen Energiespeichers dienen. Die Primäranschläge des Ausgangsteils können einander diametral gegenüberliegend angeordnet sein. Der wenigstens eine Energiespeicher kann sich einerseits an den Primäranschlägen des Eingangsteils und andererseits an den Primäranschlägen des Ausgangsteils abstützen.
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Das Eingangsteil kann Sekundäranschläge aufweisen. Die eingangsteilseitigen Sekundäranschläge können an dem Deckelabschnitt angeordnet sein. Der Deckelabschnitt kann eine Aussparungen aufweist, in die die eingangsteilseitigen Sekundäranschläge hineinragen und in der ausgangsteilseitige Sekundäranschläge angeordnet sind. Das Ausgangsteil kann ausgangsteilseitige Sekundäranschläge aufweisen. Die ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge können an einem Zusatzflansch angeordnet sein. Die eingangsteilseitigen Sekundäranschläge und die ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge können bei Überschreiten eines vorbestimmten maximalen Verdrehwinkels zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil zur gegenseitigen Anlage kommen. Ein gegenseitiges Anliegen der eingangsteilseitigen Sekundäranschläge und der ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge kann auch als wirksam sein der Sekundäranschläge bezeichnet werden. Der wenigstens eine Energiespeicher ist bei Erreichen des maximalen Verdrehwinkels vorzugsweise noch nicht bis auf Block belastet. Die Sekundäranschläge des Eingangsteils und die Sekundäranschläge des Ausgangsteils können in Kontakt miteinander kommen, ohne dass der Energiespeicher bis auf Block gespannt wird. Dies minimiert oder vermeidet eine Beschädigung des Energiespeichers. Zudem können Gleitschuhe auf die Windungen der Bogenfeder aufgeclippt werden.
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Die Sekundäranschläge können an einem Anschlagradius angeordnet sein. Der Anschlagradius kann kleiner sein als ein Wirkradius des wenigstens einen Energiespeichers. Die Sekundäranschläge können jeweils einander diametral gegenüberliegen. Die eingangsteilseitigen Sekundäranschläge können jeweils einander diametral gegenüberliegen. Die ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge können jeweils einander diametral gegenüberliegen. Die eingangsteilseitigen Sekundäranschläge können in Umfangsrichtung des Eingangsteils jeweils mittig zwischen den Primäranschlägen angeordnet sein. Die eingangsteilseitigen Sekundäranschläge können in Umfangsrichtung des Eingangsteils jeweils mittig zwischen den deckelabschnittseitigen Primäranschlägen angeordnet sein.
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Die ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge können durch einen Zusatzflansch gebildet sein. Der Zusatzflansch kann aus wenigstens zwei Flanschsegmenten bestehen. Die Flanschsegmente können sich senkrecht zur Drehachse erstrecken. Die Flanschsegmente können eben ausgeführt sein. Die Flanschsegmente können ebene Bleche sein. Die Flanschsegmente können ebene Stahlbleche sein. Der Zusatzflansch kann aus genau zwei Flanschsegmenten bestehen. Zwei Flanschsegmente können spiegelsymmetrisch ausgebildet sein. Ein Flanschsegment kann einen Grundkörper, einen ersten Anschlagflügel und einen zweiten Anschlagflügel aufweisen. Ein erster Grundkörper eines Flanschsegments kann um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers gekrümmt ausgebildet sein. Ein Flanschsegment kann Durchgangslöcher zur Vernietung mit dem Ausgangsteil aufweisen. Ein Flanschsegment kann Durchgangslöcher in dem Grundkörpern aufweisen, zur Vernietung mit einem Flanschteil und einem Schwungmasseteil des Ausgangsteils. In Umfangsrichtung kann der Grundkörper zwei Endbereiche aufweisen, in denen er sich in radialer Richtung verjüngt und in einen Anschlagflügel übergeht. Ein Anschlagflügel kann eben sein. Ein Anschlagflügel kann ein fingerförmiger Bereich eines Flanschsegments sein. Ein Anschlagflügel kann annähernd in radialer Richtung verlaufen. Ein Flanschsegment kann genau zwei Anschlagflügel haben.
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Ein Zusatzflansch kann genau zwei Flanschsegmente mit jeweils genau zwei Flanschflügeln aufweisen. Einer der beiden Flanschflügel eines Flanschsegments kann als erster Flanschflügel bezeichnet sein. Der andere der beiden Flanschflügel des Flanschsegments kann als zweiter Flanschflügel bezeichnet sein. Der erste Flanschflügel und der zweite Flanschflügel eines Flanschsegments können annähernd diametral gegenüberliegend mit einem Grundkörper verbunden sein. Der erste Flanschflügel und der zweite Flansch können spiegelsymmetrisch sein. Zwei erste Anschlagflügel von zwei Flanschsegmenten eines Zusatzflanschs können in Umfangsrichtung benachbart angeordnet sein. Zwei erste Anschlagflügel von zwei Flanschsegmenten können einen Sekundäranschlag des Ausgangsteils bilden. Zwei zweite Anschlagflügel von zwei Flanschsegmenten können in Umfangsrichtung benachbart angeordnet sein. Zwei zweite Anschlagflügel von zwei Flanschsegmenten können einen Sekundäranschlag des Ausgangsteils bilden. Dadurch, dass jeder der beiden Sekundäranschläge durch zwei Anschlagflügel gebildet ist, weisen die Sekundäranschläge jeweils eine geringere Steifigkeit auf, als ein einteiliger Sekundäranschlag gleicher Abmessung. Die Sekundäranschläge des Zusatzflanschs können dadurch in einem Überlastfall eine Schädigung von Bauteilen in dem Antriebsstrang vermeiden oder zumindest minimieren. Die Enden der Anschlagflügel können von der Drehachse abgewandt sein. Die Anschlagflügel können in gleicher Ebene angeordnet sein wie Sekundäranschläge des Eingangsteils. In radialer Richtung können sich die Bahnkurven der Anschlagflügel des Zusatzflansches mit den Bahnkurven von Sekundäranschlägen des Eingangsteils überlappen, so dass eine Relativdrehung zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil nur begrenzt möglich ist.
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Wenigstens einer der Sekundäranschläge kann derart nachgiebig gestaltet sein, dass in einem Überlastfall eine Schädigung von Bauteilen, insbesondere in einem Antriebsstrang, in dem der Drehschwingungsdämpfer angeordnet ist, vermieden oder minimiert ist. Die ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge können federnde Anschlagflügel aufweisen. Die Flanschsegmente des Zusatzflansches können federnde Anschlagflügel aufweisen. Die Sekundäranschläge können jeweils eine spannungsoptimierte Form aufweisen. Die ausgangsteilseitigen Sekundäranschläge können eine spannungsoptimierte Form aufweisen.
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Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt betrifft die Erfindung ein Zweimassenschwungrad mit einem geteilten Zusatzflansch in Kombination mit einer High-Capacity-Feder. Die Erfindung beinhaltet eine im primärseitigen Deckel befindliche Aussparung mit zwei oder mehr Anschlägen. Ein zweigeteilter Flansch, befestigt an der Sekundärseite, insbesondere direkt über Hauptvernietungen (andere Befestigungspunkt sind denkbar), greift in die Aussparungen im Deckel ein. Eine zweigeteilte Geometrie sowie federnde Flanschflügel des Zusatzflanschs sollen zu einem möglichst weichen Anschlag führen. Bei einer maximalen Verdrehung kann die Sekundärseite gegenüber der Primärseite bis zum Anschlagen des Flansches an den Anschlägen im Deckel verdreht werden. Beide Bauteile sind durch entsprechende Gestaltung so ausgeprägt, dass beim Anliegen noch eine bestimmte Reststeifigkeit des Systems zugelassen wird. Dadurch werden die restlichen Bauteile im Antriebsstrang vor Überlast geschützt.
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Die Erfindung kann in Zweimassenschwungrädern und Dämpfern sowie in Riemenscheibenentkopplern eingesetzt werden. Ein Ausfall von Bogenfedern ist vermieden, indem ein Anschlag vor einer Überbeanspruchung der Bogenfedern, insbesondere durch einen Blockzustand, schützt. Vorzugsweise werden High-Capacity-Federn eingesetzt. Weiterhin wird durch eine geeignete Gestaltung der Bauteile eine Verdrehsteifigkeit realisiert, die im Überlastfall die Schädigung von Bauteilen im Antriebstranges minimiert.
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Der Drehschwingungsdämpfer kann eine Fliehkraftpendeleinrichtung aufweisen. Eine Fliehkraftpendeleinrichtung kann dazu dienen, eine Wirksamkeit des Drehschwingungsdämpfers zu verbessern. Die Fliehkraftpendeleinrichtung kann radial innerhalb des wenigstens einen Energiespeichers angeordnet sein. Die Fliehkraftpendeleinrichtung kann axial zwischen dem Flanschabschnitt und dem Deckelabschnitt des Eingangsteils angeordnet sein. Die Fliehkraftpendeleinrichtung kann an dem Ausgangsteil angeordnet sein. Die Fliehkraftpendeleinrichtung kann ein Pendelmasseträgerteil aufweisen. Das Flanschteil des Ausgangsteils kann als Pendelmasseträgerteil dienen. Die Fliehkraftpendeleinrichtung kann wenigstens eine Pendelmasse aufweisen. Die wenigstens eine Pendelmasse kann an dem Pendelmasseträgerteil entlang einer Pendelbahn verlagerbar angeordnet sein. Die wenigstens eine Pendelmasse kann unter Fliehkrafteinwirkung in eine Betriebsstellung verlagerbar sein. In der Betriebsstellung kann die wenigstens eine Pendelmasse entlang der Pendelbahn schwingen, um Drehschwingungen zu tilgen. Die wenigstens eine Pendelmasse kann ausgehend von einer Mittellage zwischen zwei Endlagen schwingen.
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Die Anschläge des Zusatzflansches können bei Drehschwingungsdämpfern ohne Fliehkraftpendeleinrichtung auch eingangsseitig mit einer Primärschwungscheibe zusammenwirken. Bei Drehschwingungsdämpfern ohne Fliehkraftpendeleinrichtung können Anschlagpunkte auch an einer Deckscheibe oder einem Stützblech vorgesehen sein.
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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 ein Ausfall des Energiespeichers vermieden. Insbesondere ist ein Ausfall einer Bogenfeder vermieden. Insbesondere ist in einem Überlastfall eine Schädigung von Bauteilen vermieden oder zumindest minimiert. Insbesondere ist eine Fahrbarkeit eines Kraftfahrzeugs bei einem Ausfall des Energiespeichers gewährleistet. Insbesondere ist ein Liegenbleiben eines Kraftfahrzeugs wegen einer Schädigung des Drehschwingungsdämpfers verhindert. Insbesondere ist eine Unterbrechung eines Antriebsstrangs verhindert. Insbesondere ist eine impactgerechte Ausgestaltung von Sekundäranschlägen optimiert. Insbesondere ist eine Belastung durch Impactkräfte reduziert.
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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 Teilumfänge eines Drehschwingungsdämpfers in einem Zustand wirksamer Sekundäranschläge und in perspektivischer Ansicht,
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2 ein Flanschsegment eines ausgangsteilseitigen Sekundäranschlags des Drehschwingungsdämpfers.
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1 zeigt einen Drehschwingungsdämpfer 100. Der Drehschwingungsdämpfer 100 dient vorliegend zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Reibungskupplungseinrichtung, beispielsweise als Zweimassenschwungrad oder Doppelkupplungsdämpfer. Der Drehschwingungsdämpfer 100 weist ein Eingangsteil 102 und ein Ausgangsteil 104 auf. Der Drehschwingungsdämpfer 100 weist eine Drehachse 106 auf, um die das Eingangsteil 102 und das Ausgangsteil 104 gemeinsam drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind. Zwischen dem Eingangsteil 102 und dem Ausgangsteil 104 sind Bogenfedern 108 als Energiespeicher wirksam. Vorliegend weist der Drehschwingungsdämpfer 100 zwei in etwa halbkreisbogenförmige Bogenfedern 108 auf. Die Bogenfedern 108 sind als High-Capacity-Federn ausgeführt und haben einen erhöhten Windungsabstand. Bei einem Verdrehen des Eingangsteils 102 und des Ausgangsteils 104 relativ zueinander speichern die Bogenfedern 108 Energie bzw. geben Energie ab. Außerdem ist zwischen dem Eingangsteil 102 und dem Ausgangsteil 104 eine Reibeinrichtung wirksam. Damit können Drehschwingungen reduziert werden, die durch periodische Vorgänge in der Brennkraftmaschine angeregt werden.
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Das Eingangsteil 102 weist einen Flanschabschnitt 110 und einen Deckelabschnitt 112 auf. Der Deckelabschnitt 112 weist eine ringscheibenartige Form auf. Der Flanschabschnitt 110 und der Deckelabschnitt 112 sind miteinander verschweißt. Der Flanschabschnitt 110 und der Deckelabschnitt 112 begrenzen einen torusförmigen Aufnahmeraum für die Bogenfedern 108.
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Das Eingangsteil 102 weist in den Aufnahmeraum ragende Primäranschläge zur eingangsteilseitigen Abstützung der Bogenfedern 108 auf. Die Primäranschläge des Eingangsteils 102 sind einander axial gegenüberliegend jeweils an dem Flanschabschnitt 110 und an dem Deckelabschnitt 112 angeordnet. Der Deckelabschnitt 112 weist vorliegend zwei Primäranschläge 114, 116 auf. Die Primäranschläge 114, 116 sind einander diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Primäranschläge 114, 116 sind jeweils als Durchstellung ausgeführt. Die Primäranschläge 114, 116 sind lokale Bereiche des Deckelabschnitts 112, die jeweils aus dem Material des Deckelabschnitts 112 entgegen einer Querschnittswölbung in den Aufnahmeraum hinein geformt sind.
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Das Eingangsteil 102 weist Sekundäranschläge 118, 120 auf. Die Sekundäranschläge 118, 120 des Eingangsteils 102 sind an dem Deckelabschnitt 112 angeordnet. Der Deckelabschnitt 112 weist vorliegend zwei Sekundäranschläge 118, 120 auf. Die Sekundäranschläge 118, 120 sind einander diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Sekundäranschläge 118, 120 sind in Umfangsrichtung des Deckelabschnitts 112 mittig zwischen den Primäranschlägen 114, 116 angeordnet. Vorliegend sind die Sekundäranschläge 118, 120 zu den Primäranschlägen 114, 116 um 90° versetzt angeordnet. Der Deckelabschnitt 112 weist eine weitgehend kreisrunde Aussparung auf. Die kreisrunde Form der Aussparung ist durch die Sekundäranschläge 118, 120 unterbrochen. Die Aussparung ist konzentrisch zu der Drehachse 106. Die Sekundäranschläge 118, 120 sind radial ausgerichtete Finger, die in radialer Richtung in die Aussparung hinein verlaufen. Die Sekundäranschläge 118, 120 sind einteilig mit dem Deckelabschnitt 112 ausgeführt. Die Sekundäranschläge 118, 120 sind radial weiter innen als ein Wirkradius der Bogenfedern 108 angeordnet. In Umfangsrichtung ist jeder der beiden Sekundäranschläge 118, 120 durch zwei Anschlagflächen begrenzt.
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Das Ausgangsteil 104 weist ein Flanschteil 122 und ein in den Figuren nicht dargestelltes Schwungmasseteil auf. Das Flanschteil 122 weist nach radial außen in den Aufnahmeraum ragende Flanschflügel auf. Die Flanschflügel dienen als Primäranschläge zur ausgangsteilseitigen Abstützung der Bogenfedern 108. Das Flanschteil 122 und das Schwungmasseteil sind unter Zwischenlage eines Zusatzflansches 128 miteinander vernietet.
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Das Ausgangsteil 104 weist vorliegend den Zusatzflansch 128 mit zwei Sekundäranschläge 124, 126 auf. Die Sekundäranschläge 124, 126 des Ausgangsteils 104 sind somit durch den Zusatzflansch 128 gebildet. Der Zusatzflansch 128 ist in axialer Richtung zwischen dem Flanschteil 122 und dem Schwungmasseteil angeordnet und mit diesen vernietet. Der Zusatzflansch 128 besteht aus zwei Flanschsegmenten 130, 132. 2 zeigt ein Flanschsegment 130 als Einzelteil. Die beiden Flanschsegmente 130, 132 sind spiegelsymmetrisch bezüglich einer Spiegelebene, in der die Drehachse 106 angeordnet ist. Jedes Flanschsegment 130, 132 besteht aus einem Grundkörper 134, 136, einem ersten Anschlagflügel 138, 140 und einem zweiten Anschlagflügel 142, 144. Jeder erste Grundkörper 134, 136 ist eben und um die Drehachse 106 gekrümmt ausgebildet. Je zwei Durchgangslöcher in den Grundkörpern 134, 146 dienen der Vernietung mit dem Flanschteil 122 und dem Schwungmasseteil. In Umfangsrichtung weist jeder Grundkörper 134, 136 zwei Endbereiche auf, in denen er sich in radialer Richtung verjüngt und in einen der Anschlagflügel 138, 140, 142, 144 übergeht. Die Anschlagflügel 138, 140, 142, 144 sind ebene, fingerförmige Bereiche der Flanschsegmente 130, 132, die annähernd in radialer Richtung verlaufen. Die beiden ersten Anschlagflügel 138, 140 sind in Umfangsrichtung benachbart angeordnet und bilden einen Sekundäranschlag 124 des Ausgangsteils 104. Die beiden zweiten Anschlagflügel 142, 144 sind in Umfangsrichtung benachbart angeordnet und bilden den anderen Sekundäranschlag 126 des Ausgangsteils 104. Dadurch, dass jeder der beiden Sekundäranschläge 124, 126 durch zwei Anschlagflügel 138, 140, 142, 144 gebildet ist, weisen die Sekundäranschläge 124, 126 eine geringere Steifigkeit auf, als ein einteiliger Sekundäranschlag gleicher Abmessung. Die Sekundäranschläge 124, 126 können dadurch in einem Überlastfall eine Schädigung von Bauteilen in dem Antriebsstrang vermeiden oder zumindest minimieren. Die Sekundäranschläge 124, 126 sind radial weiter innen als der Wirkradius der Bogenfedern 108 angeordnet. Die Sekundäranschläge 124, 126 sind einander diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Enden der Anschlagflügel 138, 140, 142, 144 sind von der Drehachse 106 abgewandt. Die Sekundäranschläge 124, 126 des Ausgangsteils 104 sind in gleicher Ebene angeordnet wie die Sekundäranschläge 118, 120 des Eingangsteils 102. In radialer Richtung überlappen sich die Bahnkurven der Anschlagflügel 138, 140, 142, 144 der Sekundäranschläge 124, 126 des Ausgangsteils 104 mit den Bahnkurven der Sekundäranschläge 118, 120 des Eingangsteils 102, so dass eine Relativdrehung zwischen dem Eingangsteil 102 und dem Ausgangsteil 104 nur begrenzt möglich ist.
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Die Bogenfedern 108 stützen sich einerseits an den Primäranschlägen 114, 116 des Eingangsteils 102 und andererseits an den Primäranschlägen des Ausgangsteils 104 ab. Bei einem Verdrehen des Eingangsteils 102 und des Ausgangsteils 104 relativ zueinander werden die Bogenfedern 108 zusammengedrückt bzw. entspannt. Bei einem regelmäßigen Betrieb werden die Bogenfedern 108 in ihrem elastischen Bereich betätigt, die Sekundäranschläge 118, 120 des Eingangsteils 102 und die Sekundäranschläge 124, 126 des Ausgangsteils 104 kommen nicht in Kontakt. Bei Überschreiten eines maximalen Brennkraftmaschinenmoments werden das Eingangsteil 102 und das Ausgangsteil 104 soweit relativ zueinander verdreht, dass die Sekundäranschläge 118, 120 des Eingangsteils 102 und die Sekundäranschläge 124, 126 des Ausgangsteils 104 in Kontakt kommen, bevor sich die Windungen der Bogenfedern 108 berühren. Dann erfolgt eine unmittelbare mechanische Leistungsübertragung zwischen dem Eingangsteil 102 und dem Ausgangsteil 104 ohne Zwischenschaltung der Bogenfedern 108, der Drehschwingungsdämpfer 100 ist starr geschaltet, ohne dass die Bogenfedern 108 auf Block sind. Die Bogenfedern 108 werden dadurch weniger stark belastet und der Drehschwingungsdämpfer 100 ist impactfest ausgelegt.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Drehschwingungsdämpfer
- 102
- Eingangsteil
- 104
- Ausgangsteil
- 106
- Drehachse
- 108
- Energiespeicher, Bogenfeder
- 110
- Flanschabschnitt
- 112
- Deckelabschnitt
- 114
- Primäranschlag eingangsteilseitig
- 116
- Primäranschlag eingangsteilseitig
- 118
- Sekundäranschlag eingangsteilseitig
- 120
- Sekundäranschlag eingangsteilseitig
- 122
- Flanschteil
- 124
- Sekundäranschlag ausgangsteilseitig
- 126
- Sekundäranschlag ausgangsteilseitig
- 128
- Zusatzflansch
- 130
- Flanschsegment
- 132
- Flanschsegment
- 134
- Grundkörper
- 136
- Grundkörper
- 138
- erster Anschlagflügel
- 140
- erster Anschlagflügel
- 142
- zweiter Anschlagflügel
- 144
- zweiter Anschlagflügel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19522718 A1 [0002]
- DE 102008009656 A1 [0003]
- DE 102008018218 A1 [0004]
