DE102016116585A1

DE102016116585A1 - Torsionsdämpfer

Info

Publication number: DE102016116585A1
Application number: DE102016116585.9A
Authority: DE
Inventors: Christophe Dhalleine; Fabien Lebeau; Daniel Fenioux; Jérôme Boulet
Original assignee: Valeo Embrayages SAS
Current assignee: Valeo Embrayages SAS
Priority date: 2015-09-16
Filing date: 2016-09-05
Publication date: 2017-03-16
Also published as: FR3041050A1; FR3041050B1

Abstract

Torsionsdämpfer (1) für eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere dazu bestimmt, in einem Antriebsstrang angeordnet zu werden, wobei der Torsionsdämpfer umfasst: – ein erstes Element (2) und ein zweites Element (3), die relativ zueinander um eine Drehachse (X) drehbeweglich sind, – ein Übertragungselement (4), das von dem zweiten Element (3) getragen wird und geeignet ist, ein Drehmoment zwischen dem ersten Element (2) und dem zweiten Element (3) zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem ersten Element (2) und dem zweiten Element (3) zu dämpfen, wobei das Übertragungselement eine elastisch verformbare Lamelle (14, 15) umfasst und mit einem Stützelement (17) zusammenwirkt, das von dem ersten Element (2) getragen ist, um ein Drehmoment zwischen dem ersten Element (2) und dem zweiten Element (3) zu übertragen, – eine Hysteresevorrichtung (5), die dazu vorgesehen ist, ein Widerstandsreibungsmoment zwischen dem ersten und dem zweiten Element auszuüben, wobei der Dämpfer (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass das Übertragungselement (4) dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung zu betätigen, wenn sich das erste Element (2) und das zweite Element (3) in Bezug zueinander drehen, um das Widerstandsreibungsmoment zwischen dem ersten und dem zweiten Element auszuüben.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Übertragungen für Kraftfahrzeuge und insbesondere einen Torsionsdämpfer, der mit Dämpfungsmitteln, wie einem Zweimassenschwungrad, ausgestattet ist.
Technologischer Hintergrund
Ein Verbrennungsmotor weist auf Grund der nacheinander in den Zylindern des Motors stattfindenden Explosionen Drehungleichförmigkeiten auf. Um die durch die Drehungleichförmigkeiten stromaufwärts zum Getriebe erzeugten Schwingungen zu filtern, ist es bekannt, die Übertragungen eines Fahrzeugs mit einem Torsionsdämpfer, umfassend Schwingungsdämpfungsmittel, auszustatten. Andernfalls würden Schwingungen, die in das Getriebe eindringen, hier während des Betriebs zu Stößen, Geräuschen oder Lärmbelästigungen führen, die besonders ungewünscht sind.
Die Torsionsdämpfer umfassen ein Eingangselement und ein Ausgangselement, die um eine gemeinsame Drehachse drehbeweglich sind, und elastische Dämpfungsmittel, um das Drehmoment zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement zu dämpfen.
Mit solchen Torsionsdämpfern sind insbesondere die Zweimassen-Schwungräder (DVA) und/oder die Reibungskupplungen im Falle einer manuellen oder robotergesteuerten Übertragung, oder die auch „Lock-up”-Kupplungen genannten Verriegelungskupplungen versehen, mit welchen die hydraulischen Kupplungsvorrichtungen im Falle einer Automatikübertragung ausgestattet sind.
Das Dokument FR3000155 stellt einen Torsionsdämpfer dar, umfassend elastische Dämpfungsmittel, die von zwei elastischen Lamellen gebildet sind, die durch Nieten auf dem Eingangselement montiert sind und jeweils mit einem jeweiligen Nockenfolger zusammenwirken, der auf dem Ausgangselement befestigt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den oben erwähnten Stand der Technik zu verbessern, wobei eine leistungsstarke Hysteresevorrichtung diesem Dämpfertyp zugeordnet wird.
Kurzdarstellung
Ein Aspekt der Erfindung geht davon aus, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, wobei ein vereinfachter Torsionsdämpfer mit einer Hysteresevorrichtung vorgeschlagen wird, der besonders wirksam und robust ist.
Nach einer Ausführungsform schlägt die Erfindung einen Torsionsdämpfer für eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug vor, der insbesondere dazu bestimmt ist, in einem Antriebsstrang angeordnet zu werden, wobei der Torsionsdämpfer umfasst:

– ein erstes Element und ein zweites Element, die zueinander um eine Drehachse drehbeweglich sind,
– ein Übertragungselement, das von dem zweiten Element getragen wird und geeignet ist, ein Drehmoment zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element zu dämpfen, wobei das Übertragungselement eine elastisch verformbare Lamelle umfasst und mit einem Stützelement zusammenwirkt, das von dem ersten Element getragen wird, um ein Drehmoment zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element zu übertragen,
– eine Hysteresevorrichtung, die dazu vorgesehen ist, ein Widerstandsreibungsmoment zwischen dem ersten und zweiten Element auszuüben,

So dient das Übertragungselement gleichzeitig zur Dämpfung der Drehungleichförmigkeiten und zur Betätigung der Hysteresevorrichtung. Die Architektur des Dämpfers wird somit vereinfacht. Die Anzahl von für seine Herstellung notwendigen Teilen wird verringert, was den Dämpfer leichter macht, die Herstellung vereinfacht und Freiraum schafft.
Nach weiteren vorteilhaften Ausführungsformen kann ein solcher Torsionsdämpfer eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:
Vorzugsweise ist das Übertragungselement dazu vorgesehen, direkt, ohne zwischen der Hysteresevorrichtung und dem Übertragungselement vorgesehenes Teil, die Hysteresevorrichtung zu betätigen, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen.
Vorzugsweise umfasst die Hysteresevorrichtung eine Reibringscheibe, die dazu vorgesehen ist, am ersten Element zu reiben.
Vorzugsweise umfasst die Hysteresevorrichtung ein axiales Druckelement, wobei die Reibringscheibe axial zwischen dem ersten Element und dem axialen Druckelement angeordnet ist, wobei das axiale Druckelement geeignet ist, auf die Reibringscheibe eine Kraft in eine Axialrichtung in Richtung des ersten Elements auszuüben, um die Reibringscheibe gegen das erste Element zu drücken.
Vorzugsweise umfasst das axiale Druckelement eine elastische Flanschscheibe, beispielsweise vom Typ Tellerfeder.
Vorzugsweise umfasst das Übertragungselement ein Betätigungselement, das dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung zu betätigen.
Vorzugsweise ist das Betätigungselement auf dem Übertragungselement ausgebildet.
Vorzugsweise umfasst das Übertragungselement einen Befestigungsabschnitt, der dazu vorgesehen ist, das Übertragungselement am zweiten Element zu befestigen.
Vorzugsweise sind der Befestigungsabschnitt und die Lamelle eines selben Übertragungselements aus einem Stück hergestellt.
Vorzugsweise ist das Betätigungselement zumindest teilweise auf diesem Befestigungsabschnitt ausgebildet. So erfüllt der Befestigungsabschnitt die doppelte Funktion einer Verbindung mit dem zweiten Element und einer Betätigung der Hysteresevorrichtung.
Vorzugsweise sind das Betätigungselement und der Befestigungsabschnitt aus einem Stück hergestellt.
Vorzugsweise sind das Betätigungselement und das Übertragungselement aus einem Stück hergestellt.
Vorzugsweise umfasst die Hysteresevorrichtung mindestens ein Antriebselement, das dazu vorgesehen ist, die Reibringscheibe in Drehung in Bezug zum ersten Element anzutreiben.
Vorzugsweise ist das Übertragungselement dazu vorgesehen, das Antriebselement direkt, ohne zwischen dem Antriebselement und dem Übertragungselement angeordnetes Teil, anzutreiben, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen.
Vorzugsweise ist das Betätigungselement dazu vorgesehen, die Reibringscheibe unter Vermittlung des Antriebselements in Drehung anzutreiben.
Vorzugsweise erweitert sich das Antriebselement axial in Richtung des zweiten Elements.
Vorzugsweise ist ein Umfangsspiel zur Betätigung zwischen dem Betätigungselement und dem Antriebselement ausgenommen, so dass die Hysteresevorrichtung in Drehung von dem Betätigungselement angetrieben wird, wenn die relative Drehung zwischen dem ersten und dem zweiten Element einen vorbestimmten Winkel erreicht oder überschreitet. So wird auf einfache Weise eine Hysteresevorrichtung mit Schieber erhalten.
Vorzugsweise umfasst das Antriebselement mindestens eine Antriebsfläche, die dazu vorgesehen ist, mit mindestens einer Betätigungsfläche des Betätigungselements in Eingriff zu gelangen.
Vorzugsweise kommen die Antriebsfläche und die Betätigungsfläche über eine Überlappungsschnittstelle in Kontakt, wobei die Oberfläche dieser Überlappungsschnittstelle mindestens 1 mm², vorteilhafterweise mindestens 5 mm², vorzugsweise mindestens 10 mm², insbesondere mindestens 20 mm², beispielsweise mindestens 50 mm² beträgt. So ist der Antrieb robuster, als wenn der Antrieb über eine punktuelle oder lineare Interferenzzone erfolgt. Auf diese Weise werden die Verstemmungseffekte vermieden.
Vorzugsweise umfasst die Antriebsfläche mindestens einen selbstzentrierenden Abschnitt, wobei dieser Abschnitt in Bezug zum dem durch die Antriebsfläche verlaufenden Radius geneigt ist, so dass die radiale Komponente der von der Betätigungsfläche auf den selbstzentrierenden Abschnitt der Antriebsfläche übertragenen Kräfte zur Drehachse des Dämpfers und nicht radial nach außen gerichtet ist. Auf diese Weise betrifft der Antrieb der Hysterese nicht die Zentrierung der Hysteresevorrichtung, insbesondere der Reibringscheibe. Im Gegenteil ermöglicht die Betätigung der Hysteresevorrichtung eine Selbstzentrierung der Reibringscheibe.
Vorzugsweise umfasst das Betätigungselement mindestens eine Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn, die dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung anzutreiben, wenn sich das zweite und das erste Element im Uhrzeigersinn in Bezug zueinander drehen.
Vorzugsweise umfasst das Betätigungselement mindestens eine Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn, die dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung anzutreiben, wenn sich das zweite und das erste Element gegen den Uhrzeigersinn in Bezug zueinander drehen.
Vorzugsweise besitzt das Übertragungselement keine zentrifugalen Dämpfungsmassen, beispielsweise vom Typ Pendelmassen oder Tilger.
Vorzugsweise ist der Befestigungsabschnitt in einer Ebene enthalten, und ist das Betätigungselement in dieser Ebene enthalten. Diese Ebene ist vorzugsweise senkrecht zu der Drehachse des Dämpfers.
Falls gewünscht, ist das Übertragungselement aus einem metallischen Material hergestellt.
Vorzugsweise ist die elastische Lamelle dazu vorgesehen, sich zu verformen und zu biegen, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen.
Vorteilhafterweise ist die Biegung der Lamelle von einer relativen Drehung zwischen dem ersten und dem zweiten Element begleitet.
Vorzugsweise ist die Lamelle dazu vorgesehen, sich in einer Ebene senkrecht zu der Drehachse des Dämpfers zu biegen.
Vorzugsweise umfasst die Lamelle ein freies Ende, wobei die Biegung der elastischen Lamelle eine Annäherung des freien distalen Endes der elastischen Lamelle an die Drehachse des Dämpfers hervorruft.
Vorzugsweise umfass die Lamelle einen gekrümmten Abschnitt, der sich in Umfangsrichtung um die Drehachse des Dämpfers erstreckt.
Vorzugsweise umfasst die Lamelle einen gebogenen Abschnitt, der den gekrümmten Abschnitt der Lamelle mit dem Befestigungsabschnitt des Übertragungselements verbindet.
Vorzugsweise erstreckt sich der gekrümmte Abschnitt vom gebogenen Abschnitt bis zum freien Ende.
Vorzugsweise umfasst die elastische Lamelle auf ihrem gekrümmten Abschnitt eine Nockenfläche, und umfasst das Stützelement einen Nockenfolger, der dazu vorgesehen ist, sich auf der Nockenfläche zu bewegen, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen.
Vorzugsweise umfasst der Nockenfolger eine Rolle, die von dem ersten Element getragen wird.
Vorzugsweise ist die Rolle dazu vorgesehen, auf der Nockenfläche zu rollen, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen.
Vorzugsweise ist der Nockenfolger drehbeweglich auf dem ersten Element montiert.
Vorzugsweise ist die Nockenfläche radial außerhalb der Lamelle angeordnet. So wird die Lamelle vom Nockenfolger gehalten, wenn sie großen Fliehkräften ausgesetzt ist.
Vorzugsweise sind die Reibringscheibe und das Antriebselement aus einem Stück.
Falls gewünscht, umfasst das Antriebselement einen Zapfen, der sich axial in Richtung des Befestigungsabschnitts des Übertragungselements erweitert.
Falls gewünscht, umfasst das Betätigungselement eine Ausnehmung, und ist der Zapfen in dieser Ausnehmung angeordnet, so dass die Reibringscheibe in Drehung von dem Betätigungselement in beiden relativen Drehrichtungen der ersten und zweiten Elemente angetrieben wird.
Falls gewünscht, ist die Ausnehmung zwischen zwei Klauen vorgesehen, die radial aus dem Befestigungsabschnitt herausragen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Befestigungsabschnitt einen ringförmigen Körper, der um die Drehachse des Dämpfers angeordnet ist.
Falls gewünscht, umfasst das Übertragungselement eine Vielzahl von Lamellen, die sich jeweils in Umfangsrichtung vom ringförmigen Körper bis zu ihrem freien Ende erstrecken.
Falls gewünscht, ragen die beiden Klauen radial außen aus dem Befestigungsabschnitt heraus.
Eine der Klauen trägt auf einer zur Ausnehmung gewandten Fläche die Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn, und die andere der beiden Klauen trägt, ebenfalls auf einer zur Ausnehmung gewandten Fläche, die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn.
Falls gewünscht, umfasst der Dämpfer mindestens zwei Übertragungselemente, jeweils umfassend einen am zweiten Element befestigten Befestigungsabschnitt.
Wenn der Dämpfer mindestens zwei Übertragungselemente umfasst, sind die Befestigungsabschnitte der Übertragungselemente vorzugsweise voneinander entfernt.
Falls gewünscht, umfasst jedes Übertragungselement, wenn der Dämpfer mindestens zwei Übertragungselemente umfasst, mindestens ein Betätigungselement.
Falls gewünscht, erstreckt sich das Antriebselement in Umfangsrichtung um die Drehachse des Dämpfers.
Falls gewünscht, erweitert sich das Antriebselement axial in Richtung des zweiten Elements und umfasst Hohlräume.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Hysteresevorrichtung zwei Antriebselemente, wobei ein Raum in Umfangsrichtung die beiden Antriebselemente trennt, wobei in dem Raum mindestens ein Teil des Betätigungselements angeordnet ist.
Vorteilhafterweise wirkt ein Betätigungselement mit mindestens zwei Antriebselementen in einer selben relativen Drehrichtung des ersten und des zweiten Elements zusammen.
Mit anderen Worten umfasst das Betätigungselement mindestens zwei Betätigungsflächen im Uhrzeigersinn und/oder mindestens zwei Betätigungsflächen gegen den Uhrzeigersinn. So wird die Gesamtoberfläche der Überlappungsschnittstellen verdoppelt, und die Hysteresevorrichtung ist robuster.
Vorteilhafterweise umfasst jedes Antriebselement eine Antriebsfläche im Uhrzeigersinn und eine Antriebsfläche gegen den Uhrzeigersinn.
Falls gewünscht, ragen die beiden Klauen radial innen aus dem Befestigungsabschnitt heraus.
Vorteilhafterweise ist eine der Klauen in dem Raum angeordnet, der zwei Antriebselemente in Umfangsrichtung trennt.
Vorteilhafterweise wirkt jede Klaue in einer gegebenen relativen Drehrichtung der ersten und zweiten Elemente mit einem Antriebselement, das ihr eigen ist, zusammen.
Vorteilhafterweise umfasst jede Klaue eine Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn.
Vorteilhafterweise umfasst jede Klaue eine Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn.
Falls gewünscht, umfasst die Reibringscheibe eine Reibscheibe und eine Antriebsscheibe.
Falls gewünscht, sind die Reibscheibe und die Antriebsscheibe auf zwei getrennten Teilen ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist das Antriebselement auf der Antriebsscheibe ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist die Antriebsscheibe dazu vorgesehen, die Reibscheibe in Drehung anzutreiben.
Vorteilhafterweise ist die Antriebsscheibe dazu vorgesehen, die Reibscheibe durch eine Zahnung in Drehung anzutreiben.
Vorteilhafterweise umfasst die Antriebsscheibe Antriebszahnungen, die dazu vorgesehen sind, mit komplementären Antriebszahnungen, die auf der Reibscheibe angeordnet sind, zusammenzuwirken.
Vorteilhafterweise ist die Antriebsscheibe radial innerhalb der Reibscheibe angeordnet.
Vorteilhafterweise umfasst die Hysteresevorrichtung eine Flanschscheibe, die am ersten Element befestigt und zwischen dem ersten Element und dem Übertragungselement angeordnet ist.
Vorteilhafterweise ist die Flanschscheibe dazu vorgesehen, gegen die Reibringscheibe zu reiben.
Vorteilhafterweise liegt das axiale Druckelement auf dieser Flanschscheibe auf.
Mit anderen Worten blockiert die Flanschscheibe das axiale Druckelement axial.
Vorteilhafterweise umfasst die Flanschscheibe einen radial äußeren Befestigungsabschnitt.
Vorteilhafterweise erstreckt sich die Flanschscheibe radial von diesem radial äußeren Befestigungsabschnitt bis zur Antriebsscheibe.
Vorteilhafterweise deckt die Flanschscheibe die Antriebsscheibe ab.
Vorteilhafterweise erstreckt sich die Flanschscheibe in einer im Wesentlichen senkrecht zu der Drehachse verlaufenden Ebene.
Vorteilhafterweise ist die Flanschscheibe am ersten Element mit Nieten befestigt.
Vorteilhafterweise ist die Flanschscheibe dazu vorgesehen, an der Antriebsscheibe zu reiben, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen. So umfasst die Hysteresevorrichtung eine zusätzliche Reibschnittstelle zwischen der Antriebsscheibe und der Flanschscheibe.
Vorteilhafterweise ist der Dämpfer derart vorgesehen, dass die Flanschscheibe geeignet ist, einen axialen Druck auf die Antriebsscheibe auszuüben, der es ermöglicht, sie gegen das erste Element zu drücken.
Ebenso ist die Antriebsscheibe dazu vorgesehen, an dem ersten Element zu reiben, wenn sich das erste und das zweite Element in Bezug zueinander drehen.
Vorteilhafterweise ist ein Umfangsantriebsspiel zwischen den Zahnungen der Antriebsscheibe und der Reibscheibe angeordnet. So ist es möglich, eine Hysterese mit Schieber zwischen der Antriebsscheibe und der Reibscheibe einzusetzen. Wenn die Antriebsscheibe dazu vorgesehen ist, an der Flanschscheibe und dem ersten Element zu reiben, ist es möglich, ein erstes Reibniveau zu erhalten, wenn die Antriebsscheibe an der Flanschscheibe und dem ersten Element reibt, bis das Umfangsantriebsspiel zwischen den Zahnungen nachgestellt ist und dank der zusätzlichen Reibschnittstelle ein größeres zweites Reibniveau zwischen dem ersten Element und der Reibscheibe erhalten wird.
Falls gewünscht, sind Gefälle zwischen dem ersten Element und der Reibringscheibe vorgesehen, so dass die Hysterese progressiv ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Antriebselement in Umfangsrichtung zwischen zwei Übertragungselementen angeordnet.
Vorzugsweise erstreckt sich das Antriebselement in Umfangsrichtung zwischen diesen beiden Übertragungselementen.
Vorteilhafterweise sind das Antriebselement und die Antriebsscheibe aus einem Stück hergestellt.
Vorteilhafterweise ist die Antriebsscheibe radial innerhalb der Flanschscheibe angeordnet.
Vorteilhafterweise ist das Antriebselement in Umfangsrichtung zwischen dem Befestigungsabschnitt eines ersten Übertragungselements und dem gebogenen Abschnitt eines zweiten Übertragungselements angeordnet.
Vorteilhafterweise umfasst der Befestigungsabschnitt einen Endansatz, und eine der Betätigungsflächen im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn ist auf diesem Endansatz ausgebildet.
Der Endansatz des Befestigungsabschnitts ist an dem zum gebogenen Abschnitt entgegengesetzt liegenden Ende.
Vorteilhafterweise ist die andere der Betätigungsflächen im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn auf dem äußeren Stück des gebogenen Abschnitts der Lamelle ausgebildet.
Vorteilhafterweise umfasst das Antriebselement eine erste Zone, die mit dem Endansatz des Befestigungsabschnitts des ersten Übertragungselements zusammenwirkt, so dass die Hysteresevorrichtung in Drehung von diesem Endansatz in einer ersten relativen Drehrichtung der ersten und zweiten Elemente angetrieben wird.
Vorteilhafterweise umfasst das Antriebselement eine zweite Zone, die mit dem gebogenen Abschnitt des zweiten Übertragungselements zusammenwirkt, so dass die Hysteresevorrichtung in Drehung von dem gebogenen Abschnitt des zweiten Übertragungselements in einer zweiten relativen Drehrichtung der ersten und der zweiten Elemente angetrieben wird.
Vorteilhafterweise ist die erste Zone auf einem ersten Ende des Antriebselements ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist die zweite Zone auf einem zweiten Ende des Antriebselements ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn eine abgerundete Fläche.
Vorteilhafterweise ist die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn konvex.
Vorteilhafterweise ist die Antriebsfläche gegen den Uhrzeigersinn abgerundet.
Vorteilhafterweise ist die Antriebsfläche gegen den Uhrzeigersinn konkav, so dass diese Konkavität geeignet ist, zumindest teilweise das Antriebselement aufzunehmen.
Vorteilhafterweise ist die Überlappungsschnittstelle abgerundet.
Vorteilhafterweise ist eine der Antriebsflächen im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn auf einer der ersten und zweiten Zonen des Antriebselements und die andere der Antriebsflächen im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn auf der anderen der ersten und zweiten Zonen angeordnet.
Falls gewünscht, ist das Antriebselement in Umfangsrichtung zwischen den Befestigungsabschnitten der beiden Übertragungselemente angeordnet.
Vorzugsweise umfasst der Dämpfer mindestens eine Unverwechselbarkeitseinrichtung, die es ermöglicht, das erste Element, die Hysteresevorrichtung und das zweite Element in einer vorbestimmten relativen Winkelposition zu montieren.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 3 bis 16, bei dem die Unverwechselbarkeitsvorrichtung teilweise auf der Reibringscheibe ausgebildet ist.
Vorzugsweise umfasst diese Unverwechselbarkeitsvorrichtung zwei Öffnungen, die auf jedem der ersten und zweiten Elemente ausgenommen sind, sowie einen bogenförmigen Ausschnitt, der auf der Reibringscheibe der Hysteresevorrichtung ausgenommen ist. So ermöglicht es bei der Montage der Durchgang einer Stange durch diese Öffnungen und diesen bogenförmigen Ausschnitt, eine richtige relative Winkelpositionierung dieser drei Elemente zu gewährleisten.
Vorzugsweise umfasst das erste Element eine axiale Verstärkung, die sich in Umfangsrichtung um die Drehachse des Dämpfers erstreckt, und ist die Hysteresevorrichtung zumindest teilweise in dieser Verstärkung angeordnet. Somit ist der Dämpfer kompakter.
Vorzugsweise ist die Reibscheibe in dieser Verstärkung angeordnet.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind das erste Element und das zweite Element ein primäres Schwungrad bzw. ein sekundäres Schwungrad eines Zweimassenschwungrades.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die Erfindung wird besser verständlich, und weitere Ziele, Details, Merkmale und Vorteile derselben gehen deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer besonderer Ausführungsformen der Erfindung hervor, die nur darstellenden und nicht beschränkenden Charakter haben und sich auf die beiliegenden Zeichnungen beziehen.
1 stellt eine perspektivische, schematische und teilweise Schnittansicht eines Zweimassenschwungrades nach einer ersten Ausführungsform dar.
Die 2 und 3 stellen zwei vergrößerte, schematische und teilweise Schnittansichten der Hysteresevorrichtung des Zweimassenschwungrades aus 1 dar.
4 stellt eine schematische und teilweise Draufsicht eines Betätigungselements und eines Antriebselements der Hysteresevorrichtung der 1 bis 3 dar.
5 stellt eine perspektivische, schematische und teilweise Ansicht eines Zweimassenschwungrades nach einer zweiten Ausführungsform dar.
6 stellt eine schematische und teilweise Ansicht der Überlappungsschnittstelle der Hysteresevorrichtung des Zweimassenschwungrades aus 5 dar.
7 stellt eine seitliche Schnittansicht der Hysteresevorrichtung der zweiten Ausführungsform dar.
8 stellt eine perspektivische, schematische und teilweise Ansicht der Hysteresevorrichtung der zweiten Ausführungsform dar.
9 stellt eine schematische und teilweise Draufsicht eines Zweimassenschwungrades nach einer dritten Ausführungsform dar.
10 stellt eine seitliche Schnittansicht der Hysteresevorrichtung der dritten Ausführungsform dar.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
In der Beschreibung und den Ansprüchen sind die Begriffe „außen” und „innen” sowie die Richtungen „axial” und „radial” verwendet, um gemäß den in der Beschreibung gegebenen Definitionen Elemente des Torsionsdämpfers zu bezeichnen. Vereinbarungsgemäß ist die „radiale” Richtung orthogonal zur Drehachse X des Torsionsdämpfers, die die „axiale” Richtung bestimmt, und von innen nach außen bei Entfernung von der Achse ausgerichtet, und die „Umfangsrichtung” ist orthogonal zur Achse des Torsionsdämpfers und orthogonal zur radialen Richtung ausgerichtet. Die Begriffe „außen” und „innen” werden verwendet, um die relative Position eines Elements in Bezug zu einem anderen, bezogen auf die Drehachse X des Torsionsdämpfers zu definieren, wobei ein Element nahe der Achse somit als innen bezeichnet wird, im Gegensatz zu einem äußeren Element, dass sich radial an der Peripherie befindet. Überdies werden die Begriffe „hinten” und „vorne” verwendet, um die relative Position eines Elements in Bezug zu einem anderen in Axialrichtung zu definieren, wobei ein Element, das dazu bestimmt ist, nahe dem Verbrennungsmotor angeordnet zu sein, als vorne bezeichnet ist, und ein Element, das dazu bestimmt ist, nahe dem Getriebe angeordnet zu sein, als hinten bezeichnet ist.
Die Begriffe im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn werden verwendet, um Antriebs- und Betätigungsanschlagflächen zu kennzeichnen, die in entgegengesetzte relative Drehrichtungen wirken.
Die nachstehende Beschreibung hat darstellenden Charakter im Rahmen eines Zweimassenschwungrades. Allerdings ist die Erfindung für jeden Torsionsdämpfer anwendbar, der dazu bestimmt ist, in einem Auto, insbesondere in der Übertragungskette eines Kraftfahrzeugs, zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe angeordnet zu sein. Ein solcher Torsionsdämpfer kann in zahlreiche Drehmomentübertragungsvorrichtungen integriert sein, wie ein Zweimassenschwungrad, eine Überbrückungskupplung einer hydraulischen Kopplungsvorrichtung oder eine Reibungskupplung.
In den 1 bis 10 sind drei Ausführungsformen eines Zweimassenschwungrades dargestellt. Bei diesen Ausführungsformen ist das erste Element von einem primären Schwungrad und das zweite Element von einem sekundären Schwungrad gebildet. Allerdings wäre eine umgekehrte Architektur, bei der das erste Element von einem sekundären Schwungrad und das zweite Element von einem primären Schwungrad gebildet wäre, möglich.
Die drei Ausführungsformen umfassen gemeinsame technische Merkmale, die im folgenden Absatz mit Bezugszeichen dargestellt sind, die, außer anders angegeben, auf die erste Ausführungsform verweisen, die in den 1 bis 4 dargestellt ist.
Das Zweimassenschwungrad 1 umfasst ein primäres Schwungrad 2, das dazu bestimmt ist, am Endansatz einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors, der nicht dargestellt ist, befestigt zu werden, und ein sekundäres Schwungrad 3, das auf dem primären Schwungrad 2 vermittels eines Lagers 60, wie eines Kugellagers, zentriert und geführt ist. Das sekundäre Schwungrad 3 ist dazu bestimmt, die Reaktionsplatte einer Kupplung, die nicht dargestellt ist, zu bilden, die mit der Eingangswelle eines Getriebes verbunden ist. Das primäre Schwungrad 2 umfasst eine radial innere Nabe 61, die das Lager 60 trägt, wobei sich ein ringförmiger Abschnitt 62 radial von der Nabe 61 erstreckt, und sich eine zylindrische Schürze 63 axial nach hinten von der äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts 62 aus erstreckt. Das primäre Schwungrad 2 ist mit Öffnungen versehen, die den Durchgang von Befestigungsschrauben 64 ermöglichen, die zur Befestigung des primären Schwungrades 2 auf der Kurbelwelle des Motors bestimmt sind. Das primäre Schwungrad 2 trägt an seiner äußeren Peripherie einen Zahnkranz 65 für den Drehantrieb des primären Schwungrades 2 mit Hilfe eines Starters. Das sekundäre Schwungrad 3 umfasst eine ebene ringförmige Fläche 66, die nach hinten gewandt und dazu bestimmt ist, eine Stützfläche für einen Reibbelag einer Kupplungsscheibe, die nicht dargestellt ist, zu bilden. Das sekundäre Schwungrad 3 umfasst in der Nähe seines äußeren Randes Stifte und Öffnungen, die zur Montage eines Deckels der Kupplungsvorrichtung dienen. Das sekundäre Schwungrad 3 ist auf der Nabe 61 des primären Schwungrades 2 montiert, wobei dazwischen das Wälzlager 60 angeordnet ist. Dazu umfasst das sekundäre Schwungrad 3 eine Aufnahmelagerung 68 für einen äußeren Ring des Wälzlagers 60. Die Aufnahmelagerung des äußeren Ringes des Wälzlagers 60 ist hinten durch einen Absatz begrenzt, der es ermöglicht, den äußeren Ring zu halten. Das Zweimassenschwungrad 1 ist auch mit Dämpfungsmitteln ausgestattet, die das primäre Schwungrad 2 und das sekundäre Schwungrad 3 koppeln, um eine Übertragung des Drehmoments mit Dämpfung der Schwingungen zwischen dem primären 2 und dem sekundären Schwungrad 3 zu ermöglichen. Insbesondere koppeln die Dämpfungsmittel das primäre Schwungrad 2 elastisch mit dem sekundären Schwungrad 3.
Bei den in den 1 bis 10 dargestellten Ausführungsformen umfassen die Dämpfungsmittel metallische Übertragungselemente mit Lamellen, wie beispielsweise in dem Dokument FR3008152 beschrieben. Die Lamellen dieser drei Ausführungsformen umfassen gemeinsame technische Merkmale, die in dem folgenden Absatz dargestellt sind.
Die Lamellen 14 und 15 weisen gekrümmte Abschnitte 19 auf, die sich in Umfangsrichtung um die Drehachse X erstrecken. Diese Lamellen sind zueinander in Bezug zur Drehachse X symmetrisch. Jede Lamelle ist dazu vorgesehen, sich in einer zur Drehachse des Dämpfers senkrechten Ebene zu verformen und zu biegen. Die Biegung der Lamellen ist von einer relativen Drehung der primären und sekundären Schwungräder begleitet. Die Lamellen umfassen einen gebogenen Abschnitt 221, der den gekrümmten Abschnitt 219 der Lamelle mit dem Befestigungsabschnitt 207 des Übertragungselements 204 verbindet (siehe hier 9). Der gekrümmte Abschnitt 219 erstreckt sich vom gebogenen Abschnitt zu einem freien Ende 218. In den 1 bis 4 ist zu sehen, dass die elastische Lamelle auf ihrem gekrümmten Abschnitt 19 eine Nockenfläche 70 umfasst, und das Stützelement 17 einen Nockenfolger 17 umfasst, der dazu vorgesehen ist, sich auf der Nockenfläche 70 zu bewegen, wenn sich die primären und sekundären Schwungräder in Bezug zueinander drehen. Die Nockenfläche 70 ist vorzugsweise radial außerhalb der Lamelle 14, 15 angeordnet, so dass der Nockenfolger 17 geeignet ist, die elastischen Lamellen 14, 15 radial zu halten, wenn sie der Fliehkraft ausgesetzt sind. Der Nockenfolger 17 umfasst eine Rolle 17, die vom primären Schwungrad getragen wird. Diese Rolle 17 ist dazu vorgesehen, auf der Nockenfläche zu rollen, wenn sich die primären und sekundären Schwungräder in Bezug zueinander drehen. Diese Rolle 17 ist drehbeweglich auf dem primären Schwungrad 2 montiert. Jede Nockenfläche ist derart angeordnet, dass bei einer relativen Drehung zwischen dem primären Schwungrad 2 und dem sekundären Schwungrad 3 in die eine oder die andere Richtung in Bezug zu einer relativen Ruhewinkelposition sich der zugehörige Nockenfolger 17 auf der Nockenfläche bewegt und dadurch eine Biegekraft auf die elastische Lamelle 14, 15 ausübt. Durch Reaktion übt die elastische Lamelle 14, 15 auf den Nockenfolger 17 eine Rückstellkraft aus, die eine Umfangskomponente hat, die dazu neigt, das primäre 2 und das sekundäre Schwungrad 3 in ihre relative Ruhewinkelposition zurückzuführen. So sind die elastischen Lamellen 14, 15 geeignet, ein Antriebsmoment von dem primären Schwungrad 2 auf das sekundäre Schwungrad 3 (Vorwärtsrichtung) und ein Widerstandsmoment von dem sekundären Schwungrad 3 zum primären Schwungrad 2 (Rückwärtsrichtung) zu übertragen. Überdies werden die Torsionsschwingungen und die Drehmomentunregelmäßigkeiten, die vom Motor erzeugt und von der Kurbelwelle auf das primäre Schwungrad 2 übertragen werden, durch die Biegung der elastischen Lamellen 14, 15 gedämpft.
Erfindungsgemäß und immer noch in Verbindung mit der ersten Ausführungsform der 1 bis 4 umfasst der Torsionsdämpfer somit:

– ein erstes Element 2 und ein zweites Element 3, die in Bezug zueinander um eine Drehachse X drehbeweglich sind,
– ein Übertragungselement 4, das von dem zweiten Element 3 getragen wird und geeignet ist, ein Drehmoment zwischen dem ersten Element 2 und dem zweiten Element 3 zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem ersten Element 2 und dem zweiten Element 3 zu dämpfen, wobei das Übertragungselement eine elastisch verformbare Lamelle 14 oder 15 umfasst und mit einem Stützelement 17 zusammenwirkt, das von dem zweiten Element 2 getragen wird, um ein Drehmoment zwischen dem ersten Element 2 und dem zweiten Element 3 zu übertragen,
– eine Hysteresevorrichtung 5, die dazu vorgesehen ist, ein Widerstandsreibungsmoment zwischen dem ersten und dem zweiten Element auszuüben,

1

4

2

3

Das Übertragungselement 4 ist dazu vorgesehen, direkt, ohne zwischen der Hysteresevorrichtung 5 und dem Übertagungselement vorgesehenes Teil, die Hysteresevorrichtung 5 zu betätigen, wenn sich die primären 2 und sekundären Schwungräder 3 in Bezug zueinander drehen.
Die Hysteresevorrichtung 5 umfasst eine Reibringscheibe 22, die dazu vorgesehen ist, am primären Schwungrad 2 zu reiben.
Die Hysteresevorrichtung umfasst ein axiales Druckelement 23, wobei die Reibringscheibe 22 axial zwischen dem primären Schwungrad 2 und dem axialen Druckelement 23 angeordnet ist, wobei das axiale Druckelement 23 geeignet ist, auf die Reibringscheibe 22 eine Kraft in eine axiale Richtung in Richtung des primären Schwungrades 2 auszuüben, um die Reibringscheibe 22 gegen das primäre Schwungrad zu drücken.
Das axiale Druckelement 23 umfasst eine elastische Flanschscheibe 23, beispielsweise vom Typ Federscheibe.
Die Hysteresevorrichtung 5 umfasst ferner eine komplementäre Reibringscheibe 26. Diese komplementäre Scheibe 26 ist axial zwischen der elastischen Scheibe 23 und der Reibringscheibe 22 angeordnet. Eine Flanschscheibe 32, die auf der Nabe 61 des primären Schwungrades montiert ist, stellt die elastische Scheibe 23 axial fest. Die elastische Scheibe 23 liegt somit auf der Flanschscheibe 32 auf und übt eine Schubkraft auf die komplementäre Scheibe 26 in Richtung der Reibringscheibe 22 aus.
Das Übertragungselement 4 umfasst ein Betätigungselement 6, das dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung 5 zu betätigen.
Das Betätigungselement 6 ist auf dem Übertragungselement 4 ausgebildet.
Das Übertragungselement 4 umfasst einen Befestigungsabschnitt 7, der dazu vorgesehen ist, das Übertragungselement 4 am sekundären Schwungrad 3 zu befestigen, und das Betätigungselement 6 ist zumindest teilweise auf diesem Befestigungsabschnitt 7 ausgebildet. So erfüllt der Befestigungsabschnitt eine doppelte Funktion der Verbindung mit dem sekundären Schwungrad 3 und der Betätigung der Hysteresevorrichtung 5.
Das Betätigungselement 6 und der Befestigungsabschnitt 7 sind aus einem Stück hergestellt. Ebenso sind das Betätigungselement 6 und das Übertragungselement 4 aus einem Stück hergestellt.
Die Hysteresevorrichtung 5 umfasst mindestens ein Antriebselement 8, das dazu vorgesehen ist, die Reibringscheibe 22 in Bezug zum primären Schwungrad 2 in Drehung anzutreiben.
Das Betätigungselement 6 ist dazu vorgesehen, die Reibringscheibe 22 mit Hilfe des Antriebselements 8 in Drehung anzutreiben.
Das Antriebselement 8 erweitert sich axial in Richtung des sekundären Schwungrades 3.
Wie in 2 zu sehen ist, sind die Reibringscheibe 22 und das Antriebselement 8 hier aus einem Stück hergestellt.
Ein Umfangsspiel J1 ist zwischen dem Betätigungselement 6 und dem Antriebselement 8 vorgesehen, so dass die Reibringscheibe 22 in Drehung von dem Betätigungselement 6 betätigt wird, wenn die relative Drehung zwischen den primären und sekundären Schwungrädern einen vorbestimmten Winkel erreicht oder überschreitet. So wird auf einfache Weise eine Hysteresevorrichtung 5 mit Schieber erhalten.
Wie in 1 zu sehen ist, umfasst der Dämpfer 1 mindestens eine Unverwechselbarkeitsvorrichtung 90, die es ermöglicht, das primäre Schwungrad 2, die Hysteresevorrichtung 5 und das sekundäre Schwungrad 3 in einer vorbestimmten relativen Winkelposition zu montieren.
Diese Unverwechselbarkeitsvorrichtung 90 umfasst zwei Öffnungen 91 und 93, die auf dem primären 2 bzw. sekundären Schwungrad 3 ausgenommen sind, sowie einen bogenförmigen Ausschnitt 92, der auf der Reibringscheibe 22 der Hysteresevorrichtung 5 ausgenommen ist. So ermöglicht es bei der Montage der Durchgang einer Stange (nicht dargestellt) durch diese Öffnungen und diesen bogenförmigen Ausschnitt, eine richtige relative Winkelpositionierung dieser drei Elemente zu gewährleisten.
In 4 ist zu sehen, dass das Antriebselement 8 mindestens eine Antriebsfläche 9a, 9b umfasst, die dazu vorgesehen ist, mit mindestens einer Betätigungsfläche 11a, 11b des Betätigungselements 6 in Eingriff zu gelangen.
Jede Antriebsfläche 9a, 9b kommt mit einer Betätigungsfläche 11a 11b über eine Überlappungsschnittstelle in Kontakt, und die Oberfläche dieser Überlappungsschnittstelle beträgt mindestens 1 mm², vorteilhafterweise mindestens 5 mm², vorzugsweise mindestens 10 mm², insbesondere mindestens 20 mm², beispielsweise mindestens 50 mm². So ist der Antrieb robuster, als wenn der Antrieb über eine punktuelle oder lineare Interferenzzone erfolgt. Auf diese Weise werden die Verstemmungseffekte vermieden.
Das Betätigungselement 6 umfasst mindestens eine Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn 11a, die dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung 5 anzutreiben, wenn sich die sekundären und primären Schwungräder im Uhrzeigersinn H in Bezug zueinander drehen.
Das Betätigungselement 6 umfasst mindestens eine Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn 11b, die dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung anzutreiben, wenn sich die sekundären und primären Schwungräder gegen den Uhrzeigersinn AH in Bezug zueinander drehen.
Bei dieser ersten Ausführungsform umfasst das Antriebselement einen Zapfen 8, der sich axial in Richtung des Befestigungsabschnitts 7 des Übertragungselements 4 erstreckt.
Das Betätigungselement umfasst eine Ausnehmung 24, und der Zapfen 8 ist in dieser Ausnehmung angeordnet, so dass die Reibringscheibe 22 in Drehung von dem Betätigungselement 6 in beiden relativen Drehrichtungen der primären und sekundären Schwungräder angetrieben wird.
Die Ausnehmung ist zwischen zwei Klauen 25 vorgesehen, die radial außerhalb des Befestigungsabschnitts 7 herausragen. Dieser Befestigungsabschnitt 7 umfasst einen ringförmigen Körper 7, der um die Drehachse X des Dämpfers angeordnet ist.
Eine der beiden Klauen 25 trägt auf ihrer zu der Ausnehmung 24 gewandten Fläche die Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn 11a, und die andere der beiden Klauen trägt, ebenfalls auf ihrer zur Ausnehmung 24 gewandten Seite, die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn 11b.
Das Übertragungselement umfasst eine Vielzahl von Lamellen 14 und 15, die sich jeweils in Umfangsrichtung vom ringförmigen Körper 7 bis zu einem freien Ende erstrecken.
Der ringförmige Körper 7 umfasst zwei Klauenpaare 25, mit anderen Worten zwei Betätigungselemente, die symmetrisch zur Drehachse X des Dämpfers angeordnet sind.
Bei der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich der Dämpfer 101 von jenem der ersten Ausführungsform dadurch, dass der Dämpfer zwei Übertragungselemente umfasst, die jeweils einen Befestigungsabschnitt 107 umfassen, der am sekundären Schwungrad befestigt ist. Die 5 bis 8 stellen diese zweite Ausführungsform des Torsionsdämpfers dar. Die identischen oder analogen Elemente zu den Elementen der ersten Ausführungsform, die in den 1 bis 4 dargestellt sind, d. h. die dieselbe Funktion erfüllen, tragen dasselbe Bezugszeichen, erhöht um 100.
Die Übertragungselemente 104 sind voneinander entfernt. Genauer sind die Befestigungsabschnitte 107 der Übertragungselemente 104 voneinander entfernt.
Jedes Übertragungselement 104 umfasst mindestens ein Betätigungselement 106, das ihm eigen ist.
Das Antriebselement 108 der Hysteresevorrichtung 105 erstreckt sich hier in Umfangsrichtung um die Drehachse X.
Es ist auch zu bemerken, dass sich das Antriebselement 108 axial in Richtung des sekundären Schwungrades 103 erweitert und Hohlräume 142 umfasst. So wird die Hysteresevorrichtung leichter.
Das Antriebselement 108 umfasst einen Zapfen 108, der sich axial in Richtung des Befestigungsabschnitts 107 des Übertragungselements 104 erweitert.
Das Betätigungselement 106 umfasst eine Ausnehmung 124, und der Zapfen 108 ist in dieser Ausnehmung angeordnet, so dass die Reibringscheibe 122 in Drehung von dem Betätigungselement 106 in beiden relativen Drehrichtungen der primären und sekundären Schwungräder angetrieben wird.
Die Ausnehmung 124 ist zwischen zwei Klauen 125 angeordnet, die radial im Inneren des Befestigungsabschnitts 107 herausragen.
Ein Raum 130 trennt in Umfangsrichtung zwei Antriebselemente, ein Raum 130, in dem eine Klaue 125 des Betätigungselements 106 angeordnet ist.
Jedes Betätigungselement 106 wirkt für eine gegebene relative Drehrichtung zwischen den primären und sekundären Schwungrädern mit zwei Antriebselementen 108 zusammen. So wird die Gesamtoberfläche der Überlappungsschnittstellen verdoppelt, und die Hysteresevorrichtung ist robuster.
Jede Klaue 125, 125' wirkt für eine gegebene relative Drehrichtung zwischen den primären und sekundären Schwungrädern mit einem Antriebselement 108 zusammen, das ihm eigen ist.
Jede Klaue 125, 125' umfasst sowohl eine Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn 111b, 111b' als auch eine Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn 111a, 111a'.
Jedes Antriebselement 108 umfasst eine Antriebsfläche im Uhrzeigersinn 109a und eine Antriebsfläche gegen den Uhrzeigersinn 109b.
Wie in den 7 und 8 zu sehen ist, sind das Antriebselement 108 und die Reibringscheibe 122 hier auf zwei getrennten Teilen ausgebildet.
Die Reibringscheibe 122 umfasst hier eine Reibscheibe 175 und eine Antriebsscheibe 127. Die Reibscheibe 175 und die Antriebsscheibe 127 sind auf zwei getrennten Teilen ausgebildet.
Das Antriebselement 108 ist auf der Antriebsscheibe 127 ausgebildet.
Die Antriebsscheibe 127 ist dazu vorgesehen, die Reibscheibe 175 in Drehung anzutreiben.
Die Antriebsscheibe 127 ist dazu vorgesehen, die Reibescheibe 175 durch eine Zahnung 128, 129 anzutreiben.
Die Antriebsscheibe 127 umfasst Antriebszahnungen 128, die dazu vorgesehen sind, mit komplementären Antriebszahnungen 129 zusammenzuwirken, die auf der Reibscheibe 175 angeordnet sind.
Die Antriebsscheibe 127 ist radial im Inneren der Reibscheibe 175 angeordnet.
Die Hysteresevorrichtung 105 umfasst eine Flanschscheibe 132, die am ersten Element befestigt ist, wobei sie zwischen dem primären Schwungrad 102 und dem Übertragungselement 104 angeordnet ist.
Die elastische Scheibe 123 liegt auf dieser Flanschscheibe 132 auf. Mit anderen Worten wird die elastische Scheibe 123 axial durch die Flanschscheibe in Richtung des sekundären Schwungrades 103 blockiert.
Die Flanschscheibe 132 umfasst einen radial äußeren Befestigungsteil.
Die Flanschscheibe 132 erstreckt sich radial von einem radial äußeren Befestigungsabschnitt bis zur Antriebsscheibe 127.
Die Flanschscheibe 132 bedeckt die Antriebsscheibe 127.
Die Flanschscheibe 132 erstreckt sich auf einer Ebene im Wesentlichen senkrecht auf die Drehachse X.
Die Flanschscheibe 132 ist am primären Schwungrad mit Nieten 133 befestigt.
Die Flanschscheibe 132 ist dazu vorgesehen, an der Antriebsscheibe 127 zu reiben, wenn sich die primären und sekundären Schwungräder in Bezug zueinander drehen. So umfasst die Hysteresevorrichtung eine Reibschnittstelle zwischen der Antriebsscheibe 127 und der Flanschscheibe 132.
Der Dämpfer 101 ist derart angeordnet, dass die Flanschscheibe 132 geeignet ist, einen axialen Druck auf die Antriebsscheibe 127 auszuüben, der es ermöglicht, sie gegen das primäre Schwungrad 102 zu drücken. So ist die Antriebsscheibe 127 dazu vorgesehen, an dem primären Schwungrad 102 zu reiben, wenn sich die primären und sekundären Schwungräder in Bezug zueinander drehen.
In 7 ist zu sehen, dass das primäre Schwungrad 102 eine axiale Verstärkung 195 umfasst, die sich in Umfangsrichtung um die Drehachse X des Dämpfers erstreckt, und dass die Hysteresevorrichtung 105 zumindest teilweise in dieser Verstärkung angeordnet ist. So ist der Dämpfer kompakter. Die Reibscheibe 175 der Ringscheibe 122 ist zur Gänze in dieser Verstärkung angeordnet. Ebenso ist die komplementäre Scheibe 126 ebenfalls zur Gänze in dieser Verstärkung angeordnet.
Ein Umfangsantriebsspiel J2 ist zwischen den Zahnungen 128, 129 vorgesehen. So ist es möglich, eine Hysterese mit Schieber zwischen der Antriebsscheibe 127 und der Reibscheibe 175 einzusetzen. Es ist möglich, ein erstes Reibniveau zu haben, wenn die Antriebsscheibe 127 an der Flanschscheibe 132 und dem primären Schwungrad 102 reibt, bis das Umfangsspiel J2 zwischen den Zahnungen nachgestellt ist, und ein zweites größeres Reibniveau dank der zusätzlichen Reibschnittstelle zwischen dem primären Schwungrad 102 und der Reibscheibe 175 zu erhalten.
In 6 ist zu sehen, dass die Antriebsfläche im Uhrzeigersinn 109a und die Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn 111a über eine Überlappungsschnittstelle 140 in Kontakt kommen. Die Oberfläche dieser Überlappungsschnittstelle beträgt mindestens 1 mm², vorteilhafterweise mindestens 5 mm², vorzugsweise mindestens 10 mm², insbesondere mindestens 20 mm², beispielsweise mindestens 50 mm². So ist der Antrieb robuster, als wenn der Antrieb über eine punktuelle oder lineare Interferenzzone erfolgt, beispielsweise wenn der Antrieb mit Hilfe eines Niets erfolgt. Auf diese Weise werden die Verstemmungseffekte vermieden.
Die Antriebsfläche umfasst mindestens einen selbstzentrierenden Abschnitt 141, wobei dieser Abschnitt in Bezug zum Radius R, der durch die Antriebsfläche verläuft, geneigt ist, so dass die radiale Komponente CR der von der Betätigungsfläche 111a auf den selbstzentrierenden Abschnitt der Antriebsfläche 109a übertragenen Kräfte E zur Drehachse des Dämpfers 101 gerichtet ist, und nicht radial nach außen. So beeinträchtigt der Antrieb der Hysterese nicht die Zentrierung der Reibringscheibe. Im Gegenteil ermöglicht es die Betätigung der Hysteresevorrichtung, eine Selbstzentrierung der Reibscheibe zu bewirken.
Die Hysteresevorrichtung der dritten, in den 9 und 10 dargestellten Ausführungsform unterscheidet sich von jeder der zweiten Ausführungsform dadurch, dass das Antriebselement 208 in Umfangsrichtung zwischen zwei Übertragungselementen 204 angeordnet ist. Die identischen oder analogen Elemente zu den Elementen der ersten Ausführungsform, die in den 1 bis 4 dargestellt ist, d. h. die dieselbe Funktion erfüllen, tragen dasselbe Bezugszeichen, erhöht um 200.
Der Dämpfer umfasst mindestens zwei Übertragungselemente 204a, 204b, wobei jedes einen am zweiten Element befestigten Befestigungsabschnitt 207 umfasst.
Die Übertragungselemente 204 sind voneinander entfernt.
Die Befestigungsabschnitte 207 der Übertragungselemente 204a und 204b sind voneinander entfernt.
Die Hysteresevorrichtung 205 umfasst ein Antriebselement 208, das sich in Umfangsrichtung um die Drehachse X erstreckt.
Jedes Übertragungselement 204a, 204b umfasst ein Betätigungselement 206a und 206b.
Das Antriebselement 208 umfasst Hohlräume 242. So wird die Hysteresevorrichtung leichter.
Das Antriebselement 208 ist in Umfangsrichtung zwischen zwei Übertragungselementen 204 angeordnet.
Das Antriebselement 208 ist in Umfangsrichtung zwischen dem Befestigungsabschnitt 207 eines ersten Übertragungselements 204a und dem gebogenen Abschnitt 221 eines zweiten Übertragungselements 204b angeordnet.
Die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn 211b ist am Endansatz 234 des Befestigungsabschnitts 207 jedes Übertragungselements ausgebildet. Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform könnte dies die Antriebsfläche im Uhrzeigersinn 211a sein, die am Endansatz 234 des Befestigungsabschnitts 207 jedes Übertragungselements ausgebildet wäre.
Die andere der Betätigungsflächen, d. h. hier die Betätigungsfläche im Uhrzeigersinn 211a, ist auf dem äußeren Stück des gebogenen Abschnitts 221 der Lamelle 214 ausgebildet.
Das Antriebselement umfasst eine erste Zone 208b, die mit dem Endansatz 234 des Befestigungsabschnitts 207 eines ersten Übertragungselements zusammenwirkt, so dass die Hysteresevorrichtung 205 in Drehung von diesem Endansatz des Befestigungsabschnitts in einer gewissen relativen Drehrichtung der ersten und zweiten Elemente betätigt wird.
Für die entgegengesetzte relative Drehrichtung der ersten und zweiten Elemente umfasst das Antriebselement 208 eine zweite Zone 208a, die mit dem gebogenen Abschnitt 221 des zweiten Übertragungselements 204b zusammenwirkt, so dass die Hysteresevorrichtung 205 in Drehung von dem gebogenen Abschnitt des zweiten Übertragungselements 204b betätigt wird.
Die erste Zone ist an einem ersten Ende 208b des Antriebselements 208 ausgebildet.
Die zweite Zone ist an einem zweiten Ende 208a des Antriebselements 208 ausgebildet.
Die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn 211b ist eine abgerundete Fläche.
Die Betätigungsfläche gegen den Uhrzeigersinn 211b ist konvex.
Die Antriebsfläche gegen den Uhrzeigersinn 208b ist abgerundet.
Die Antriebsfläche gegen den Uhrzeigersinn 208b ist konkav, so dass diese Konkavität geeignet ist, zumindest teilweise das Betätigungselement aufzunehmen.
Die Überlappungsschnittstelle 240 ist abgerundet.
Obwohl die Erfindung in Verbindung mit mehreren besonderen Ausführungsformen beschrieben ist, ist ganz offensichtlich, dass sie keinesfalls auf diese beschränkt ist, und dass sie alle technischen Äquivalente der beschriebenen Mittel sowie ihre Kombinationen, falls diese in den Rahmen der Erfindung passen, umfasst.
Die Verwendung des Verbs „umfassen”, „enthalten” oder „einschließen” und seiner konjugierten Formen schließt nicht das Vorhandensein weiterer Elemente oder weiterer Schritte als der in einem Ansprüche erwähnten aus. Die Verwendung des unbestimmten Artikels „ein” oder „eine” für ein Element oder einen Schritt schließt, außer anders angeführt, nicht das Vorhandensein einer Vielzahl solcher Elemente oder Schritte aus.
In den Ansprüchen ist kein Bezugszeichen in Klammern als eine Beschränkung des Anspruchs zu interpretieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

FR 3000155 [0005]
FR 3008152 [0130]

Claims

Torsionsdämpfer (1, 101, 201) für eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere dazu bestimmt, in einer Übertragungskette angeordnet zu werden, wobei der Torsionsdämpfer umfasst: – ein erstes Element (2, 102, 202) und ein zweites Element (3, 103, 203), die relativ zueinander um eine Drehachse (X) drehbeweglich sind, – ein von dem zweiten Element (3, 103, 203) getragenes Übertragungselement (4, 104a, 204a, 204b), das geeignet ist, ein Drehmoment zwischen dem ersten Element (2, 102, 202) und dem zweiten Element (3, 103, 203) zu übertragen und die Drehungleichförmigkeiten zwischen dem ersten Element (2, 102, 202) und dem zweiten Element (3, 103, 203) zu dämpfen, wobei das Übertragungselement eine elastisch verformbare Lamelle (14, 15, 114, 115, 214, 215) umfasst und mit einem Stützelement (17, 117, 217) zusammenwirkt, das von dem ersten Element (2, 102, 202) getragen ist, um ein Drehmoment zwischen dem ersten Element (2, 102, 202) und dem zweiten Element (3, 103, 203) zu übertragen, – eine Hysteresevorrichtung (5, 105, 205), die dazu vorgesehen ist, ein Widerstandsreibungsmoment zwischen dem ersten und dem zweiten Element auszuüben, wobei der Dämpfer (1, 101, 201) dadurch gekennzeichnet ist, dass das Übertragungselement (4, 104a, 204a, 204b) dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung zu betätigen, wenn sich das erste Element (2, 102, 202) und das zweite Element (3, 103, 203) in Bezug zueinander drehen, um das Widerstandsreibungsmoment zwischen dem ersten und dem zweiten Element auszuüben.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 1, wobei die Hysteresevorrichtung (5, 105, 205) eine Reibringscheibe (22, 122, 222) umfasst, die dazu vorgesehen ist, gegen das erste Element (2, 102, 202) zu reiben.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 2, wobei die Hysteresevorrichtung ein axiales Druckelement (23, 123, 223) umfasst, wobei die Reibringscheibe (22, 122, 222) axial zwischen dem ersten Element (2, 102) und dem axialen Druckelement (23, 123, 223) zwischengefügt ist, wobei das axiale Druckelement (23, 123, 223) geeignet ist, auf die Reibringscheibe (22, 122, 222) eine Kraft in einer Axialrichtung in Richtung des ersten Elements (2, 102, 202) auszuüben, um die Reibringscheibe gegen das erste Element zu drücken.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Übertragungselement (4, 104a, 204a, 204b) ein Betätigungselement (6, 106, 206) umfasst, das dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung zu betätigen.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 4, wobei das Übertragungselement einen Befestigungsabschnitt (7, 107, 207) umfasst, und das Betätigungselement (6, 106, 206) zumindest teilweise auf diesem Befestigungsabschnitt ausgebildet ist, wobei das Betätigungselement (6, 106, 206) und der Befestigungsabschnitt (7, 107, 207) einstückig ausgebildet sind.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Hysteresevorrichtung (5, 105, 205) mindestens ein Antriebselement (8, 108, 208) umfasst, das dazu vorgesehen ist, die Reibringscheibe (22, 122, 222) in Drehung anzutreiben.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 6, wobei sich das Antriebselement (8, 108, 208) axial in Richtung des zweiten Elements erweitert.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei die Reibringscheibe (22, 122, 222) und das Antriebselement (8, 108, 208) einstückig ausgebildet sind.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 8 in Kombination mit einem der Ansprüche 4 bis 5, wobei zwischen dem Betätigungselement (6, 106, 206) und dem Antriebselement (8, 108, 208) ein Umfangsspiel (J1) ausgenommen ist, so dass die Reibringscheibe von dem Betätigungselement in Drehung angetrieben wird, wenn die relative Drehung zwischen dem ersten und dem zweiten Element einen vorbestimmten Winkel erreicht oder überschreitet.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 9 oder nach einem der Ansprüche 6 bis 8 in Kombination mit einem der Ansprüche 4 bis 5, wobei das Antriebselement (8, 108, 208) mindestens eine Antriebsfläche (9a, 9b, 109a, 109b, 209a, 209b) umfasst, die dazu vorgesehen ist, mit mindestens einer Betätigungsfläche (11a, 11b, 111a, 111b, 211a, 211b) des Betätigungselements (6, 106, 206) in Eingriff zu gelangen, und wobei die Antriebsfläche und die Betätigungsfläche über eine Überlappungsschnittstelle (140) in Kontakt kommen, wobei die Oberfläche dieser Überlappungsschnittstelle mindestens 1 mm², vorteilhafterweise mindestens 5 mm², vorzugsweise mindestens 10 mm², insbesondere mindestens 20 mm², beispielsweise mindestens 50 mm² beträgt.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 10, wobei die Antriebsfläche mindestens einen selbstzentrierenden Abschnitt (141) umfasst, wobei dieser Abschnitt in Bezug zum dem durch die Antriebsfläche verlaufenden Radius (R) geneigt ist, so dass die radiale Komponente (CR) der von der Betätigungsfläche auf den selbstzentrierenden Abschnitt der Antriebsfläche übertragenen Kräfte (E) zur Drehachse (X) des Dämpfers (101, 201) und nicht radial nach außen gerichtet ist.
Torsionsdämpfer nach Anspruch 10, wobei das Betätigungselement (6, 106, 206) mindestens eine Betätigungsfläche (11a, 111a, 211a) im Uhrzeigersinn umfasst, die dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung (5, 105, 205) anzutreiben, wenn sich das erste und das zweite Element relativ zueinander im Uhrzeigersinn (H) drehen; und wobei das Betätigungselement (6, 106, 206) mindestens eine Betätigungsfläche (11b, 111b, 211b) gegen den Uhrzeigersinn umfasst, die dazu vorgesehen ist, die Hysteresevorrichtung anzutreiben, wenn sich das erste und das zweite Element relativ zueinander gegen den Uhrzeigersinn drehen.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 4 bis 12, wobei das Betätigungselement in der Ebene enthalten ist, die den Befestigungsabschnitt des Übertragungselements enthält.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die elastische Lamelle einen gekrümmten Abschnitt umfass, der sich in Umfangsrichtung um die Drehachse des Dämpfers erstreckt, und wobei dieser gekrümmte Abschnitt eine Nockenfläche umfasst, und das Stützelement ein Nockenfolger ist, der dazu angeordnet ist, sich auf der Nockenfläche zu bewegen, wenn das erste und das zweite Element sich in Bezug zueinander drehen.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 14, wobei das Antriebselement einen Zapfen (8, 108, 208) umfasst, der sich axial in Richtung des Befestigungsabschnitts des Übertragungselements erstreckt, und wobei das Betätigungselement eine Ausnehmung (24, 124, 224) umfasst, wobei der Zapfen in dieser Ausnehmung angeordnet ist, so dass die Reibringscheibe in Drehung von dem Betätigungselement in beiden relativen Drehrichtungen der ersten und zweiten Elemente angetrieben wird.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 15, wobei der Dämpfer mindestens zwei Übertragungselemente (104a, 104b, 204a, 204b) umfasst, jeweils umfassend einen am zweiten Element befestigten Befestigungsabschnitt (107, 207), und wobei das Antriebselement (208) in Umfangsrichtung zwischen zwei Übertragungselementen (204) angeordnet ist.
Torsionsdämpfer nach einem der Ansprüche 3 bis 16, wobei der Dämpfer mindestens eine Unverwechselbarkeitsvorrichtung umfasst, die es erlaubt, das erste Element, die Hysteresevorrichtung und das zweite Element in einer vorbestimmten relativen Winkelposition zu montieren.