DE102017105475A1

DE102017105475A1 - Drehmomentübertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE102017105475A1
Application number: DE102017105475.8A
Authority: DE
Inventors: Pascal Strasser; Hartmut Mende
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2017-03-15
Publication date: 2017-09-28
Also published as: CN107228158A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung (12), insbesondere ein Zweimassenschwungrad (10), mit einem Wälzlager (18) und mit zwei über das Wälzlager (18) bezüglich einer Drehachse (44) gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen (14, 16) der Einrichtung (12), wobei das Wälzlager (18) axial arretiert ist.
Es ist vorgesehen, dass zumindest eines der Teile (14) einen verformbaren Bund (38) aufweist, der in eine Form (B) zum axialen Arretieren des Wälzlagers (18) verformt ist oder zumindest verformbar ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Arretierungsanordnung und ein Verfahren zur axialen Arretierung eines Wälzlagers (18) einer Drehmomentübertragungseinrichtung (12) zwischen zwei über das Wälzlager (18) bezüglich einer Drehachse (44) gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen (14, 16) der Drehmomentübertragungseinrichtung (12).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere ein Zweimassenschwungrad, mit einem Wälzlager und mit zwei über das Wälzlager bezüglich einer Drehachse gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen der Einrichtung, wobei das Wälzlager axial arretiert ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Arretierungsanordnung und ein Verfahren zur axialen Arretierung eines Wälzlagers einer Drehmomentübertragungseinrichtung zwischen zwei über das Wälzlager bezüglich einer Drehachse gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen der Drehmomentübertragungseinrichtung.
Einsatzbereich und Verwendungszweck solcher Drehmomentübertragungseinrichtungen sind z. B. Antriebstränge von Verbrennungsmotoren, die mit einem Zweimassenschwungrad bestückt sind, und besonders, wenn die Lagerung der Sekundärmasse mit einem Wälz-, insbesondere Kugellager, erfolgt.
Eine derartige Drehmomentübertragungseinrichtung ist als Zweimassenschwungrad aus der DE 10 2014 220 498 A1 bekannt. Diese Druckschrift zeigt ein Zweimassenschwungrad mit einem Rillenkugellager und mit zwei über dieses Lager bezüglich einer Drehachse gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen, nämlich einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil, wobei das Lager über Formschluss und einen Sitz mit Überdeckung (Übermaß) im Schwungrad axial arretiert ist. Der Sitz mit Überdeckung hat zwar eine hohe Abpresskraft, jedoch bei Überschreitung dieser Kraft kann sich das Lager lösen und axial bewegen.
Eine andere bekannte Möglichkeit der axialen Arretierung ist die Nutzung von Sprengringen als Arretierungseinrichtung. Der Einsatz eines Sprengrings bedeutet zusätzliche Kosten, und ein axiales Montagespiel ist immer notwendig, so dass die Montierbarkeit gewährleistet werden kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung eine Drehmomentübertragungseinrichtung und eine Arretierungsanordnung mit einer einfachen und dabei kostengünstigen Axialarretierung des Wälzlagers anzugeben.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
Bei der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung ist vorgesehen, dass zumindest eines der Teile einen verformbaren Bund aufweist, der in eine Form zum axialen Arretieren des Wälzlagers verformt ist oder zumindest verformbar ist. Bei dieser Lösung ergeben sich keine Zusatzkosten (z.B. durch ein Zusatzteil). Bevorzugt weist ein Lagerdom dieses Teils den verformbaren Bund auf.
Ist die Drehmomentübertragungseinrichtung ein Zweimassenschwungrad oder weist ein solches Zweimassenschwungrad auf, so bilden Primärmasse und Sekundärmasse, auch Eingangsteil und Ausgangsteil genannt, die beiden Teile der Drehmomentübertragungseinrichtung. Beide Teile setzen sich in der Regel ihrerseits wieder aus mehreren Einzelteilen zusammen.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind durch die folgenden Merkmale charakterisiert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Bund zwischen einer die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung ermöglichenden Form A und der das Wälzlager arretierenden Form B verformbar ist.
Dabei ist mit Vorteil vorgesehen, dass sich der Bund in seiner die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung ermöglichenden Form A axial erstreckt und in seiner das Wälzlager arretierenden Form B derart radial verformt ist, dass er das Wälzlager zumindest teilweise umgreift.
Bei dieser Ausführungsform ist dann mit Vorteil vorgesehen, dass der Bund an einem Lagerträger (Lagerflansch) des den Bund aufweisenden Teils ausgebildet ist. Dieser Teil ist bei einem Zweimassenschwungrad bevorzugt die Primärmasse bzw. das Eingangsteil.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass gekennzeichnet, dass der Bund wesentlich dünner ausgebildet ist als die restlichen Komponenten des Lagerträgers. Durch diese Maßnahme wird die Verformbarkeit gewährleistet.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Wälzlager einen Innenring, einen Außenring sowie mehrere Wälzkörper auf. Der Bund liegt nach der Verformung axial am Innenring des Lagers an.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Wälzlager als Kugellager, insbesondere Rillenkugellager, ausgebildet.
Bei der Arretierungsanordnung zur axialen Arretierung eines Wälzlagers einer Drehmomentübertragungseinrichtung zwischen zwei über das Wälzlager bezüglich einer Drehachse gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen der Drehmomentübertragungseinrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zumindest eines der Teile einen verformbaren Bund aufweist, der in eine Form B zum axialen Arretieren des Wälzlagers verformt ist oder zumindest verformbar ist. Die Drehmomentübertragungseinrichtung ist dabei bevorzugt eine vorstehend genannte Drehmomentübertragungseinrichtung.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Bund zwischen einer die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung ermöglichenden Form A und der das Wälzlager arretierenden Form B verformbar ist.
Bei dem Verfahren zur axialen Arretierung eines Wälzlagers einer Drehmomentübertragungseinrichtung zwischen zwei über das Wälzlager bezüglich einer Drehachse gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen der Drehmomentübertragungseinrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zumindest eines der Teile einen verformbaren Bund aufweist, der in eine Form B zum axialen Arretieren des Wälzlagers verformt wird. Die Drehmomentübertragungseinrichtung ist dabei bevorzugt eine vorstehend genannte Drehmomentübertragungseinrichtung. Das Verformen ist insbesondere ein Umbiegen in die Form B.
Ausführungsformen der Erfindung, auf die diese Erfindung aber nicht beschränkt ist und aus der sich weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben können, sind in den folgenden Figuren gezeigt.
Es zeigt die
1: eine als Zweimassenschwungrad ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und
2: eine Anordnung zum axialen Arretieren eines Wälzlagers der in 1 gezeigten Drehmomentübertragungseinrichtung.
Die 1 zeigt in Form einer Teilschnittansicht eine als Zweimassenschwungrad 10 ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung 12 für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Dieses Zweimassenschwungrad 10 weist eine Primärmasse 14 sowie eine Sekundärmasse 16 sowie ein Wälzlager 18 auf, wobei die beiden Massen 14, 16 zwei Teile der Drehmomentübertragungseinrichtung 12 bilden, die über das Wälzlager 18 gegeneinander verdrehbar gelagert sind. Die Primärmasse 14 ist über Verbindungsschrauben 20 an einer nicht näher gezeigten Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine angeschraubt. Die Sekundärmasse 16 ist über halbkreisförmig gebogen angeordnete Spiralfederdämpfer 22 gedämpft bezüglich der Primärmasse 14 gelagert. Dem Zweimassenschwungrad 10 im Antriebsstrang nachgeschaltet ist beispielsweise eine Reibungskupplung zum wahlweisen Lösen/Herstellen einer Kraftkopplung zu einem im Antriebsstrang nachgeschalteten Getriebe, das nicht näher gezeigt ist. Im gezeigten Beispiel bildet ein Teil der Sekundärmasse 16 die Gegenplatte 24 der Reibungskupplung.
Die Primärmasse 14 und die Sekundärmasse 16 sind über das Wälzlager 18 drehbar bezüglich einander gelagert, wobei das Wälzlager 18 im gezeigten Beispiel als Kugellager 26 ausgebildet ist und einen Innenring 28, einen Außenring 30 sowie (hier kugelförmige) Wälzkörper 32 aufweist. Die Primärmasse 14 weist einen Lagerträger 34 mit einer Ausnehmung auf, in der das Wälzlager 18 mit seinem Innenring 28 aufgenommen ist. Die Ausnehmung lässt eine Kante 36 entstehen, an der sich der Innenring 28 radial und auf der einen Seite auch axial abstützt. An der anderen axialen Seite weist der Lagerträger 34 einen verformbaren Bund 38 auf, der -entsprechend geformt (umgebogen)- den Innenring 28 axial auf der anderen Seite abstützt. Dazu ist der Bund 38 wesentlich dünner ausgebildet als der Rest des Lagerträgers 34.
Die Sekundärmasse 16 weist ein Gegenelement 40 zum Lagerträger 34 auf, wobei auch hier eine Ausnehmung eine Kante 42 entstehen lässt, der sich am Außenring 30 des Wälzlagers 18 radial und auf der anderen Seite auch axial abstützt. Ersichtlich ist der Lagerträger 32 sehr nahe zur Drehachse 44 angeordnet, sodass nur sehr geringer Bauraum zur Integration des Lagers 18 nötig ist.
Die 2 zeigt das Wälzlager 18 zwischen Lagerträger 34 der Primärmasse 14 und Gegenelement 40 der Sekundärmasse 16 im Detail. Dabei sind insbesondere die beiden Formen A, B des verformbaren Bundes 38 erkennbar, nämlich die Form A zur Montage und die Form B zum Sichern des Lagers 16.
Der Bund 38 ist zwischen der die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung 12 ermöglichenden Form A und der das Wälzlager 18 arretierenden Form B (hier gestrichelt eingezeichnet) verformbar. Dabei erstreckt sich der Bund 38 in seiner die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung 12 ermöglichenden Form A (bezogen auf die Drehachse 44) axial, während er in seiner das Wälzlager 18 arretierenden Form B derart radial verformt ist, dass er den Innenring 28 des Wälzlagers 18 zumindest teilweise umgreift.
Die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinrichtung weist mit anderen Worten eine Anordnung/ein Design mit einem Lagerflansch als Lagerdom auf, bei dem:
der als Lagerflansch ausgebildete Lagerträger 34 einen dünnen Bund 38 besitzt,
der Bund 38 während des Montageprozesses verformbar ist,
sich der Bund 38, vor seiner Verformung, in axialer Richtung über das Lager hinaus erstreckt und
der Bund 38, nach Verformung, am Innenring 28 des Lagers 18 anliegt und dabei eine axiale Widerstandkraft erzeugt, sodass das Abwandern des Lagers 18 vermieden werden kann.
Es wird ein Lagerdom mit verformbarem Bund 38 vorgeschlagen, bei dem keine Zusatzkosten (z.B. durch ein Zusatzteil) auftreten. Der Bund 38 ist so ausgelegt, dass der Bund 38 nach Verformung axial am Innenring 28 des Lagers 18 anliegt.
Bezugszeichenliste

10: Zweimassenschwungrad
12: Drehmomentübertragungseinrichtung
14: Primärmasse
16: Sekundärmasse
18: Wälzlager
20: Verbindungsschraube
22: Spiralfederdämpfer
24: Gegenplatte (Reibungskupplung)
26: Kugellager
28: Innenring
30: Außenring
32: Wälzkörper (kugelförmig)
34: Lagerträger
36: Kante (Lagerträger)
38: Bund
40: Gegenelement
42: Kante
44: Drehachse
A: Form, erste (Bund)
B: Form, zweite (Bund)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102014220498 A1 [0003]

Claims

Drehmomentübertragungseinrichtung (12), insbesondere Zweimassenschwungrad (10), mit einem Wälzlager (18) und mit zwei über das Wälzlager (18) bezüglich einer Drehachse (44) gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen (14, 16) der Einrichtung (12), wobei das Wälzlager (18) axial arretiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Teile (14) einen verformbaren Bund (38) aufweist, der in eine Form (B) zum axialen Arretieren des Wälzlagers (18) verformt ist oder zumindest verformbar ist.
Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (38) zwischen einer die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung (12) ermöglichenden Form (A) und der das Wälzlager (18) arretierenden Form (B) verformbar ist.
Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Bund (38) in seiner die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung (12) ermöglichenden Form (A) axial erstreckt und in seiner das Wälzlager (18) arretierenden Form (B) derart verformt ist, dass er das Wälzlager (18) zumindest teilweise umgreift.
Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (38) an einem Lagerträger (34) des den Bund (38) aufweisenden Teils (14) ausgebildet ist.
Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (38) wesentlich dünner ausgebildet ist als der Rest des Lagerträgers (34).
Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (18) einen Innenring (28), einen Außenring (30) sowie mehrere Wälzkörper (32) aufweist.
Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (18) als Kugellager (26) ausgebildet ist.
Arretierungsanordnung zur axialen Arretierung eines Wälzlagers (18) einer Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere einer Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, zwischen zwei über das Wälzlager (18) bezüglich einer Drehachse (44) gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen (14, 16) der Drehmomentübertragungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Teile (14) einen verformbaren Bund (38) aufweist, der in eine Form (B) zum axialen Arretieren des Wälzlagers (18) verformt ist oder zumindest verformbar ist.
Arretierungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bund (38) zwischen einer die Montage der Drehmomentübertragungseinrichtung (12) ermöglichenden Form (A) und der das Wälzlager (18) arretierenden Form (B) verformbar ist.
Verfahren zur axialen Arretierung eines Wälzlagers (18) einer Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere einer Drehmomentübertragungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, zwischen zwei über das Wälzlager (18) bezüglich einer Drehachse (44) gegeneinander verdrehbar gelagerten Teilen (14, 16) der Drehmomentübertragungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Teile (14) einen verformbaren Bund (38) aufweist, der in eine Form (B) zum axialen Arretieren des Wälzlagers (18) verformt wird.