DE102015203946A1 - Modular system for producing different torsional vibration dampers - Google Patents
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- F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
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- F16F2230/00—Purpose; Design features
- F16F2230/32—Modular design
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem (1) zur Herstellung unterschiedlicher Varianten von Drehschwingungsdämpfern (2, 3, 4) mit jeweils einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Eingangsteil (5), jeweils einem koaxial zu dem Eingangsteil (5) angeordneten Ausgangsteil (15, 16, 17) und jeweils einer in Umfangsrichtung wirksam zwischen dem Eingangsteil (5) und dem Ausgangsteil (15, 16, 17) angeordneten Federeinrichtung (9). Um die Lagerhaltung von Bauteilen zu verringern und eine variantenübergreifende Teileverwendung zu ermöglichen, bildet das Ausgangsteil (15, 16, 17) bei im Wesentlichen gleicher Ausbildung des Eingangsteils (5) und der Federeinrichtung (9) abhängig von einer Verwendung des Drehschwingungsdämpfers (2, 3, 4) in einer ersten Variante ein Nabenteil (25) mit einer drehschlüssigen Verbindung mit einer Getriebeeingangswelle und in einer zweiten Variante eine Lagerstelle (35) gegenüber dem Eingangsteil (5) aus.The invention relates to a modular system (1) for producing different variants of torsional vibration dampers (2, 3, 4), each having an input part (5) rotatably arranged about a rotation axis (d), each output part (15) arranged coaxially with the input part (5) , 16, 17) and in each case one in the circumferential direction effectively between the input part (5) and the output part (15, 16, 17) arranged spring means (9). In order to reduce the storage of components and to enable a multi-variant part use, forms the output part (15, 16, 17) with substantially the same design of the input part (5) and the spring means (9) depending on a use of the torsional vibration damper (2, 3 , 4) in a first variant, a hub part (25) with a rotational connection with a transmission input shaft and in a second variant, a bearing point (35) relative to the input part (5).
Description
Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem zur Herstellung unterschiedlicher Varianten von Drehschwingungsdämpfern mit jeweils einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Eingangsteil, jeweils einem koaxial zu dem Eingangsteil angeordneten Ausgangsteil und jeweils einer in Umfangsrichtung wirksam zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordneten Federeinrichtung. Drehschwingungsdämpfer beispielsweise in Form von Zweimassenschwungrädern sind in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen insbesondere zur Drehschwingungsisolation drehschwingungsbelasteter Brennkraftmaschinen hinreichend bekannt. Beispielsweise zeigt die
Um möglichst viele Gleichteile in verschiedenen Varianten dieser Drehschwingungsdämpfer einsetzen zu können, werden die Bauteile einzelner Drehschwingungsdämpfervarianten in einem Baukastensystem zusammengefasst, aus dem je nach Anforderung und Auslegung eines Drehschwingungsdämpfers die verwendbaren Gleichteile entnommen werden. Beispielsweise ist aus der
Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung von Baukastensystemen zur Herstellung von Drehschwingungsdämpfern.The object of the invention is the development of modular systems for the production of torsional vibration dampers.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von diesem abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.The object is solved by the subject matter of claim 1. The dependent claims give advantageous embodiments of the subject matter of claim 1 again.
Das vorgeschlagene Baukastensystem dient der Herstellung unterschiedlicher Varianten von Drehschwingungsdämpfern insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Das Eingangsteil der verschiedenen Varianten wird bevorzugt aus Gleichteilen, beispielsweise aus Blech gestanzten und umgeformten Scheibenteilen, einem Anlasserzahnkranz, einem Geberring oder Gebermarkierungen, einer oder mehrerer Zusatzmassen, einem eingangsseitig aufgenommenen Fliehkraftpendel und/oder dergleichen gebildet. Das Eingangsteil kann direkt an einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine oder an einem anderen drehenden Bauteil des Antriebsstrangs um eine Drehachse verdrehbar aufgenommen sein. Gegenüber einem derartigen Eingangsteil ist in jeder Variante koaxial ein Ausgangsteil angeordnet. Unter einer koaxialen Anordnung sind auch von einer idealen Koaxialität abweichende Anordnungen mit einem auf einer Kurbelwelle angeordneten Eingangsteil und einem mit Axialversatz auf einer Getriebeeingangswelle angeordneten Ausgangsteil zu verstehen. Zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil ist jeweils eine Federeinrichtung angeordnet, die bei einer Relativverdrehung dieser wirksam ist. Die Federeinrichtung kann in einer von den Scheibenteilen des Eingangsteils gebildeten Ringkammer untergebracht sein und aus über den Umfang verteilt angeordneten Schraubendruckfedern, beispielsweise Bogenfedern gebildet sein. Die Federeinrichtung, beispielsweise die Enden der Schraubendruckfedern werden eingangsseitig beispielsweise von Anprägungen in den Scheibenteilen und ausgangsseitig von einem Flanschteil mit radial von innen in die Ringkammer eingreifenden Armen beaufschlagt. Um das Baukastensystem mit möglichst vielen Gleichteilen ausbilden und damit kostengünstiger ähnliche Varianten von Drehschwingungsdämpfern herstellen zu können, bildet das Ausgangsteil bei im Wesentlichen gleicher Ausbildung des Eingangsteils und der Federeinrichtung abhängig von einer Verwendung des Drehschwingungsdämpfers in einer ersten Variante ein Nabenteil mit einer drehschlüssigen Verbindung mit einer Getriebeeingangswelle und in einer zweiten Variante eine Lagerstelle gegenüber dem Eingangsteil aus. Dies bedeutet, dass bei allen Varianten eines Drehschwingungsdämpfers ein Nabenteil vorgesehen ist, welches bei Drehschwingungsdämpfern einer ersten Variante mit einer Übertragung des Drehmoments auf eine Reibungskupplung über die Sekundärschwungmasse die Lagerung mit dem Eingangsteil ausbildet und bei Drehschwingungsdämpfern einer zweiten Variante ohne Ausbildung einer Reibfläche für eine Reibungskupplung das das Drehmoment auf ein nachfolgendes Antriebsstrangaggregat, beispielsweise eine Doppelkupplung übertragende Bauteil bildet. Unter einer unwesentlichen Änderung des Eingangsteils ist hierbei unter Anderem zu verstehen, dass bei der ersten Variante eine eingangsseitige Lagerstelle zur Bildung der Lagerung gegenüber dem Ausgangsteil vorgesehen ist, die bei der zweiten Variante entfällt, da eine Lagerung an dem nachfolgenden Antriebsstrangaggregat vorgesehen ist. Das Nabenteil ist zumindest mit einem die Federeinrichtung ausgangsseitig beaufschlagenden Flanschteil verbunden. Je nach Variante des Drehschwingungsdämpfers kann das Nabenteil weiterhin mit einer Sekundärschwungmasse und/oder einem Fliehkraftpendel verbunden sein. Die Verbindung des Nabenteils mit den weiteren Bauteilen kann mittels Nieten oder aus einem der Bauteile oder dem Nabenteil ausgestellten Nietwarzen erfolgen. Das mit dem Nabenteil verbundene Fliehkraftpendel kann an der dem Eingangsteil zu- oder abgewandten Seite des Nabenteils angeordnet sein, so dass eine gewisse axiale Ausrichtung des Fliehkraftpendels beispielsweise zwischen einer Sekundärschwungmasse und der Federeinrichtung oder radial innerhalb dieser zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil erfolgen kann und ansonsten gegebenenfalls notwendige Zwischenscheiben eingespart werden können. Das Fliehkraftpendel kann einen separaten Trägerflansch mit daran aufgenommenen Pendelmassen aufweisen. Alternativ können die Pendelmassen an dem Flanschteil zur Beaufschlagung der Federeinrichtung pendelnd aufgenommen sein.The proposed modular system is used to produce different variants of torsional vibration dampers in particular for a drive train of a motor vehicle. The input part of the various variants is preferably formed from identical parts, for example sheet metal stamped and formed disc parts, a starter ring gear, a donor ring or donor markings, one or more additional masses, a centrifugal pendulum received on the input side and / or the like. The input part can be received directly rotatable about a crankshaft of an internal combustion engine or on another rotating component of the drive train about an axis of rotation. Compared to such an input part, an output part is arranged coaxially in each variant. Under a coaxial arrangement are also deviating from an ideal coaxial arrangements with an arranged on a crankshaft input part and arranged with an axial offset on a transmission input shaft output part to understand. Between the input part and the output part in each case a spring device is arranged, which is effective in a relative rotation of this. The spring device can be accommodated in an annular chamber formed by the disk parts of the input part and can be formed from helical compression springs, for example bow springs, distributed over the circumference. The spring device, for example, the ends of the helical compression springs are acted on the input side, for example, by embossing in the disc parts and the output side of a flange with radially engaging from inside the annular chamber arms. To form the modular system with as many common parts and thus more cost-effective to produce variants of torsional vibration dampers, the output part forms at substantially the same design of the input part and the spring means depending on a use of the torsional vibration damper in a first variant, a hub part with a rotational connection with a Transmission input shaft and in a second variant, a bearing against the input part. This means that in all variants of a torsional vibration damper, a hub part is provided, which forms the bearing with the input part in torsional vibration dampers of a first variant with a transmission of torque to a friction clutch via the secondary flywheel and torsional vibration dampers a second variant without forming a friction surface for a friction clutch that forms the torque on a subsequent drive train unit, for example, a double clutch transmitting component. Under an insubstantial change of the input part is here among other things to understand that in the first variant, an input-side bearing to form the storage is provided opposite the output part, which is omitted in the second variant, since a storage is provided on the subsequent drive train assembly. The hub part is connected at least with a flange acting on the output side of the spring device. Depending on the variant of the torsional vibration damper, the hub part can continue to be connected to a secondary flywheel and / or a centrifugal pendulum. The connection of the hub part with the other components can be done by means of rivets or from one of the components or the hub part issued rivets. The centrifugal pendulum connected to the hub part can be arranged on the side facing the input part or side of the hub part, so that a certain axial alignment of the centrifugal pendulum, for example, between a secondary flywheel and the spring means or radially within this can be done between the input part and the output part and otherwise possibly necessary washers can be saved. The centrifugal pendulum may have a separate support flange with pendulum masses received thereon. Alternatively, the pendulum masses can be accommodated on the flange part in such a way that it is subject to the action of the spring device.
Das Baukastensystem kann derart ausgebildet sein, dass das Nabenteil in einem einem Endzustand vorgelagerten Arbeitsschritt als beiden Varianten gemeinsames Rohteil vorgesehen ist. Als Rohteil kann das Nabenteil in der unbearbeiteten Weise beiden Varianten von Drehschwingungsdämpfern zugeordnet und erst nach einer Endbearbeitung einer bestimmten Variante zugeordnet werden. The modular system may be designed such that the hub part is provided in a final step upstream operation as two variants common blank. As a blank, the hub part can be assigned in the unprocessed manner to both variants of torsional vibration dampers and assigned only after a finishing of a particular variant.
Beispielsweise kann ein Endbearbeitungsschritt des ansonsten bevorzugt werkzeugfallend mittels eines Stanz- und Umformungsverfahrens hergestellten Rohteils darin bestehen, dass an dem Innenumfang des aus dem Rohteil fertiggestellten Nabenteils eine Lagerstelle, beispielsweise eine Gleitfläche zur Ausbildung eines Gleitlagers oder ein Lagersitz oder eine Wälzfläche zur Ausbildung einer Wälzlagerung mittels eines Wälzlagers zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil angearbeitet ist. Die Ausbildung dieser Lagerstelle kann beispielsweise spanend mittels geometrisch bestimmter und/oder geometrisch unbestimmter Schneide erfolgen.For example, a finishing step of the otherwise preferably tool-falling produced by a stamping and forming process blank may consist in that on the inner circumference of the completed from the blank hub part a bearing point, for example, a sliding surface for forming a sliding bearing or a bearing seat or a rolling surface to form a roller bearing means a rolling bearing between input part and output part is worked. The formation of this bearing point can be done, for example, by means of cutting by means of geometrically determined and / or geometrically indefinite cutting edge.
In einer weiteren Variante des Baukastensystems kann an dem Innenumfang des aus dem Rohteil fertiggestellten Nabenteils eine Innenverzahnung angearbeitet, beispielsweise geräumt sein.In a further variant of the modular system, internal teeth can be worked on, for example cleared, on the inner circumference of the hub part finished out of the blank.
Im Unterschied zu einer Ausbildung einer Lagerstelle des Ausgangsteils gegenüber dem Eingangsteil mittels der Sekundärschwungmasse kann das Nabenteil mit wesentlich geringerem axialem Bauraumbedarf ausgebildet werden, so dass Bauraum insbesondere an Durchführungen für die Schrauben zur Befestigung des Drehschwingungsdämpfers an der Kurbelwelle eingespart werden kann. In contrast to a formation of a bearing point of the output part relative to the input part by means of the secondary flywheel mass, the hub part can be designed with a much smaller axial space requirement, so that space can be saved in particular on bushings for the screws for fastening the torsional vibration damper to the crankshaft.
Je nach Bedarf kann in dem vorgeschlagenen Baukastensystem bei zumindest einer der beiden Varianten eine Sekundärschwungmasse vorgesehen sein. Bei der Variante mit einer Reibfläche zur Ausbildung einer Reibungskupplung ist die Reibfläche bevorzugt an der Sekundärschwungmasse angebracht. Bei der Variante mit dem Drehmomentausgang an dem Nabenteil kann eine zusätzliche Sekundärschwungmasse zu der von dem nachfolgenden Antriebsstrangaggregat bereitgestellten Schwungmasse zur Verfügung gestellt werden. Die Sekundärschwungmassen sind bevorzugt mit dem Nabenteil, dem Flanschteil zur Beaufschlagung der Federeinrichtung und gegebenenfalls mit einem separat ausgebildeten Trägerflansch des Fliehkraftpendels mittels Nieten verbunden. Die Sekundärschwungmasse kann aus Guss hergestellt sein. Insbesondere die eine Reibfläche enthaltende Sekundärschwungmasse kann aufgrund des besseren thermischen Verhaltens aus Guss hergestellt sein. Bei weniger Wärme entwickelnden Reibungskupplungen kann die Sekundärschwungmasse auch aus Stahl hergestellt sein. Insbesondere die Sekundärschwungmasse ohne Reibfläche der anderen Variante kann aus Stahl hergestellt sein.Depending on requirements, a secondary flywheel may be provided in at least one of the two variants in the proposed modular system. In the variant with a friction surface for forming a friction clutch, the friction surface is preferably attached to the secondary flywheel. In the variant with the torque output on the hub part, an additional secondary flywheel mass can be made available to the flywheel mass provided by the following drive train unit. The secondary flywheel masses are preferably connected to the hub part, the flange part for acting on the spring device and optionally with a separately formed support flange of the centrifugal pendulum by means of rivets. The secondary flywheel can be made of cast iron. In particular, the secondary flywheel containing a friction surface can be made of cast iron due to the better thermal behavior. With less heat-developing friction clutches, the secondary flywheel mass can also be made of steel. In particular, the secondary flywheel without friction surface of the other variant may be made of steel.
Die Erfindung wird anhand des in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the single figure.
Diese zeigt das vorgeschlagene Baukastensystem
Die Ausgangsteile
Der Drehschwingungsdämpfer
Die Drehschwingungsdämpfer
Der Unterschied der Drehschwingungsdämpfer
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Baukastensystem modular system
- 22
- Drehschwingungsdämpfer torsional vibration dampers
- 33
- Drehschwingungsdämpfer torsional vibration dampers
- 44
- Drehschwingungsdämpfer torsional vibration dampers
- 55
- Eingangsteil introductory
- 66
- Scheibenteil disk part
- 77
- Scheibenteil disk part
- 88th
- Ringkammer annular chamber
- 99
- Federeinrichtung spring means
- 1010
- Schraube screw
- 1111
- Anlasserzahnkranz Starter gear
- 1212
- Gebermarkierung locator mark
- 1313
- Bogenfeder bow spring
- 1414
- Bogenfeder bow spring
- 1515
- Ausgangsteil output portion
- 1616
- Ausgangsteil output portion
- 1717
- Ausgangsteil output portion
- 1818
- Flanschteil flange
- 1919
- Arm poor
- 2020
- Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
- 2121
- Pendelmasse pendulum mass
- 2222
- Sekundärschwungmasse Secondary flywheel mass
- 2323
- Sekundärschwungmasse Secondary flywheel mass
- 2424
- Sekundärschwungmasse Secondary flywheel mass
- 2525
- Nabenteil hub part
- 2626
- Nabenteil hub part
- 2727
- Niet rivet
- 2828
- Membran membrane
- 2929
- Lagerstelle depository
- 3030
- Innenverzahnung internal gearing
- 3131
- Reibfläche friction surface
- 3232
- Reibfläche friction surface
- 3333
- Verbindungsmittel connecting means
- 34 34
- Verbindungsmittel connecting means
- 3535
- Lagerstelle depository
- 3636
- Gleitlager bearings
- dd
- Drehachse axis of rotation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102013206675 A1 [0002] DE 102013206675 A1 [0002]
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