DE102017114446A1 - A torsional vibration damper - Google Patents

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Abstract

Drehschwingungstilger umfassend ein um eine Drehachse drehbares Antriebsteil und ein über wenigstens ein Federelement mit diesem gekoppeltes, gegen das Federelement um die Drehachse relativ zum Antriebsteil verdrehbares Tilgermasseteil, wobei das als Schenkelfeder (5) ausgeführte Federelement mit einem Ende drehfest mit dem Antriebsteil (2) gekoppelt ist und mit dem anderen Ende über eine Koppelrolle (8), die auf einer Führungsbahn (7) an der Schenkelfeder (5) rollt und als einteilige, am Tilgermasseteil (9) drehgelagerte Rolle ausgeführt ist, mit dem Tilgermasseteil (9) gekoppelt ist.Torsional vibration damper comprising a rotatable about a rotational axis drive part and at least one spring element coupled thereto, against the spring element about the axis of rotation relative to the drive part rotatable Tilgermasseteil, wherein the leg spring (5) running spring element with one end rotatably coupled to the drive part (2) is and with the other end via a coupling roller (8) which rolls on a guide track (7) on the leg spring (5) and is designed as a one-piece, the Tilgermasseteil (9) rotatably mounted roller, with the Tilgermasseteil (9) is coupled.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungstilger umfassend ein um eine Drehachse drehbares Antriebsteil und ein über wenigstens ein Federelement mit diesem gekoppeltes, gegen das Federelement um die Drehachse relativ zum Antriebsteil verdrehbares Tilgermasseteil.The invention relates to a torsional vibration damper comprising a drive part which is rotatable about an axis of rotation and a Tilgermasseteil rotatable relative to the drive part relative to the drive part by means of at least one spring element.

Ein solcher Drehschwingungstilger wird in drehmomentübertragenden Anordnungen zur Tilgung oder Bedämpfung etwaiger Drehschwingungen eingesetzt, es handelt sich um einen sogenannten Feder-Masse-Tilger. Beispielsweise wird ein solcher Drehschwingungstilger in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet, um etwaige, von einer Brennkraftmaschine zumeist systemimmanent in den Antriebsstrang eingetragene Drehschwingungen zu tilgen.Such a torsional vibration damper is used in torque transmitting arrangements for the eradication or damping of any torsional vibrations, it is a so-called spring-mass absorber. For example, such a torsional vibration damper is arranged in a drive train of a motor vehicle in order to pay off any torsional vibrations that are usually system-inherent in the drive train of an internal combustion engine.

Ein solcher Drehschwingungstilger besteht üblicherweise aus einem um eine Drehachse drehbaren und drehmomentbelasteten Antriebsteil sowie einem relativ zu dem Antriebsteil um die Drehachse verdrehbaren Tilgermasseteil, wobei Antriebsteil und Tilgermasseteil üblicherweise über eine oder mehrere um den Umfang verteilt angeordnete Schraubendruckfedern relativ zueinander gegen die Federwirkung verdrehbar sind. Aufgrund des Trägheitsmoments verlagert sich das Tilgermasseteil bei einem Eintrag von Drehschwingungen über das Antriebsteil entgegen der Wirkung der Schraubendruckfedern, so dass über die Federdeformation sowie die Relativbewegung der Schwingung Energie entzogen wird und zeitverzögert wieder dem System zugeführt wird. Über diese Tilgung kann eine Beruhigung des Drehmomentverlaufs erreicht werden, so dass das resultierende, beispielsweise an ein nachgeschaltetes Getriebe abgegebene Drehmoment homogener ist. Beispiele für derartige Drehschwingungstilger sind in DE 198 40 664 A1 oder DE 10 2014 223 308 A1 beschrieben. Die Kennlinien derartiger Drehschwingungstilger sind jedoch begrenzt und hängen von den Eigenschaften der integrierten Schraubendruckfedern ab.Such a torsional vibration damper usually consists of a rotatable about an axis of rotation and torque-loaded drive part and a rotatable relative to the drive part about the axis of rotation Tilgermasseteil, drive and Tilgermasseteil are usually about one or more distributed around the circumference arranged helical compression springs relative to each other against the spring action rotatable. Due to the moment of inertia, the Tilgermasseteil shifts at an entry of torsional vibrations on the drive member against the action of the helical compression springs, so that energy is withdrawn on the spring deformation and the relative movement of the vibration and time-delayed returned to the system. By means of this eradication, a calming down of the torque curve can be achieved so that the resulting torque output, for example to a downstream transmission, is more homogeneous. Examples of such torsional vibration absorber are in DE 198 40 664 A1 or DE 10 2014 223 308 A1 described. However, the characteristics of such torsional vibration damper are limited and depend on the characteristics of the integrated helical compression springs.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, einen verbesserten Drehschwingungstilger anzugeben.The invention is therefore based on the problem of specifying an improved torsional vibration damper.

Zur Lösung des Problems ist bei einem Drehschwingungstilger der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das als Schenkelfeder ausgeführte Federelement mit einem Ende drehfest mit dem Antriebsteil gekoppelt ist und mit dem andere Ende über eine Koppelrolle, die auf einer Führungsbahn an der Schenkelfeder rollt und als einteilige, am Tilgermasseteil drehgelagerte Rolle ausgeführt ist, mit dem Tilgermasseteil gekoppelt ist.To solve the problem is provided according to the invention in a torsional vibration damper of the type mentioned that the spring element designed as a leg spring is rotatably coupled with one end to the drive part and with the other end via a coupling roller which rolls on a guide rail on the leg spring and as one-piece , Run on the Tilgermasseteil rotatably mounted roller is coupled to the Tilgermasseteil.

Erfindungsgemäß ist anstelle bisher verwendeter Schraubendruckfedern vorgesehen, dass zur elastischen Kopplung von Antriebsteil und Tilgermasseteil wenigstens eine Schenkelfeder verwendet wird, über die das Antriebsteil und das Tilgermasseteil relativ zueinander verdreht werden können. Die Schenkelfeder besteht beispielsweise aus Blech, sie ist vorzugsweise ein einfaches Stanzbauteil. Über die Wahl der Blechdicke und etwaige, das Blechmaterial härtende Bearbeitungsschritte kann die Federsteifigkeit und dadurch die Eigenschaft des Tilgers entsprechend eingestellt werden.According to the invention instead of previously used helical compression springs is provided that at least one leg spring is used for the elastic coupling of drive part and Tilgermasseteil over which the drive member and the Tilgermasseteil can be rotated relative to each other. The leg spring consists for example of sheet metal, it is preferably a simple stamped component. About the choice of sheet thickness and any, the sheet material curing processing steps, the spring stiffness and thus the property of the absorber can be adjusted accordingly.

Diese Schenkelfeder ist mit einem Ende fest mit dem Antriebsteil verbunden, das heißt, dass die Rotation des Antriebsteils und damit das Drehmoment direkt auf die Schenkelfeder gegeben wird. Das andere Ende der Schenkelfeder, die sich gebogen oder spiralförmig um das Antriebsteil erstreckt, ist mit dem Tilgermasseteil gekoppelt, wobei zur Kopplung und damit zur Drehmomentübertragung eine Koppelrolle vorgesehen ist. Diese Koppelrolle ist fest, jedoch um eine definierte Drehachse drehbar an dem Tilgermasseteil drehgelagert und auf einer Führungsbahn der Schenkelfeder abgestützt. Wird ein Drehmoment auf die Schenkelfeder gegeben, so wird dieses Drehmoment über diese Rollenkopplung an die Tilgermasse gegeben. Aufgrund der Rollenkopplung und der Beweglichkeit der Koppelrolle auf der Führungsbahn ist jedoch je nach Position der Koppelrolle relativ zur Schenkelfeder und damit zur Position der Rolle auf der Führungsbahn die Vorspannung der Schenkelfeder variabel, das heißt, dass eine verdrehwinkelabhängige Vorspannung der Schenkelfeder realisiert wird. Das heißt, dass über die in Umfangsrichtung relativ zur Koppelrolle verlagerbare Schenkelfeder je nach Ausgestaltung der Kopplung zwischen Rolle und Führungsbahn bei einer Relativverdrehung der beiden Tilgerteile eine verdrehwinkelabhängige Vorspannung der Schenkelfeder gegenüber dem anderen Tilgerteil gegeben ist. Diese verdrehwinkelabhängige Vorspannung kann variierende tangentiale und/oder radiale Wirkungsanteile, beispielsweise Radial- oder Umfangskräfte, aufweisen. Über sie wird der Schenkel der Schenkelfeder abhängig vom Verdrehwinkel elastisch verformt. Hierüber kann also eine entsprechende Kennlinienvariation der Schenkelfeder und damit der Federkopplung erreicht werden.This leg spring is firmly connected at one end to the drive part, which means that the rotation of the drive part and thus the torque is applied directly to the leg spring. The other end of the leg spring, which extends bent or spirally around the drive part, is coupled to the Tilgermasseteil, wherein for coupling and thus for torque transmission, a coupling roller is provided. This coupling roller is fixed, but rotatably mounted about a defined axis of rotation rotatably mounted on the Tilgermasseteil and supported on a guideway of the leg spring. If a torque is applied to the leg spring, this torque is given to the absorber mass via this roller coupling. Due to the roller coupling and the mobility of the coupling roller on the track, however, depending on the position of the coupling roller relative to the leg spring and thus to the position of the roller on the track, the bias of the leg spring variable, that is, a verdrehwinkelabhängige bias of the leg spring is realized. That is, via the circumferentially movable relative to the coupling roller leg spring depending on the configuration of the coupling between the roller and the guideway at a relative rotation of the two Tilgerte parts given a verdrehwinkelabhängige bias of the leg spring against the other Tilgerteil. This torsion angle-dependent bias voltage can have varying tangential and / or radial components of action, for example radial or circumferential forces. About the leg of the leg spring is elastically deformed depending on the angle of rotation. This can therefore be achieved a corresponding characteristic variation of the leg spring and thus the spring coupling.

Da zwischen dem Antriebsteil und dem Tilgermasseteil auch mehrere, beispielsweise ineinander geschachtelte Schenkelfedern, die parallel und/oder seriell geschaltet sein können, vorgesehen sein können, ist es denkbar, wenn jede dieser Schenkelfedern über eine entsprechende Koppelrolle zur Tilgermasse gekoppelt ist, um die Federeigenschaften in einem relativ breiten Bereich einstellen respektive variieren zu können. Beispielsweise können mehrere solcher Schenkelfedern axial nebeneinander und/oder radial übereinander angeordnet sein, wobei bevorzugt eine gerade Anzahl an Schenkelfedern verbaut wird und die Rollenkupplungen zweier benachbarter Schenkelfedern einander gegenüberliegen, so dass die Schenkelfedern in ihrer Wirkung gegensinnig montiert sind.As between the drive member and the absorber mass part also several, for example, nested leg springs, which can be connected in parallel and / or series, may be provided, it is conceivable when each of these leg springs is coupled via a corresponding coupling roller to absorber mass to the spring properties in to be able to adjust or vary a relatively broad range. For example, a plurality of such leg springs can be arranged axially next to one another and / or radially one above the other, wherein Preferably, an even number of leg springs is installed and the roller clutches of two adjacent leg springs face each other, so that the leg springs are mounted in opposite directions in their effect.

Um dem Aufbau des Drehschwingungstilgers möglichst einfach auszugestalten, ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, dass die Koppelrolle eine einteilige Rolle ist, die am Tilgermasseteil drehgelagert ist. Die Koppelrolle ist also ein einfaches, einstückiges Bauteil, das sämtliche zu seiner Drehlagerung sowie zur Kopplung zur Schenkelfeder erforderlichen Elemente aufweist. Das heißt, dass keine separate Drehachse beispielsweise in Form eines separat zu montierenden Achszapfen vorzusehen ist oder entsprechende Drehlagereinrichtungen, um die Rolle auf diesem Zapfen zu lagern oder Ähnliches. Vielmehr wird die erfindungsgemäß verwendete, einstückige Koppelrolle auf einfache Weise z. B. an oder in entsprechenden Drehlageraufnahmen seitens des Tilgermasseteils eingesetzt, worüber sie automatisch und positionsrichtig drehgelagert ist.In order to design the structure of the torsional vibration as simple as possible, it is further provided according to the invention that the coupling roller is a one-piece roller, which is rotatably mounted on Tilgermasseteil. The coupling roller is thus a simple, one-piece component which has all the elements required for its pivot bearing and for coupling to the leg spring. That is, no separate axis of rotation is to be provided, for example, in the form of a journal to be mounted separately or corresponding pivot bearing means to support the roller on this pin or the like. Rather, the inventively used, one-piece coupling roller in a simple manner z. B. used on or in corresponding pivot bearing mounts on the part of the absorber mass part, about which it is rotatably mounted automatically and positionally correct.

In Weiterbildung der Erfindung kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Rolle als Stufenrolle ausgeführt ist, das heißt, dass sie als einteiliges Bauteil aus einem Laufabschnitt besteht, der auf der Führungsbahn der Schenkelfeder läuft, und dass sie entsprechende, gegenüber dem Laufabschnitt einen kleinen Durchmesser aufweisende Lagerabschnitte aufweist, über die die Drehlagerung erfolgt.In a further development of the invention may preferably be provided that the roller is designed as a stepped roller, that is, that it consists of a running portion as a one-piece component, which runs on the guideway of the leg spring, and that they corresponding to the running portion having a small diameter Has bearing portions over which the pivot bearing takes place.

Für eine einfache Ausgestaltung einer solchen Stufenrolle weist dieselbe daher einen auf der Führungsbahn laufenden Laufabschnitt und zwei davon beidseits axial abstehende Lagerabschnitte auf, über die die Stufenrolle drehbar an dem Tilgermasseteil gelagert ist. Gemäß einer ersten Alternative können diese Lagerabschnitte als zylindrische Lagerzapfen ausgeführt sein, die in entsprechende Zapfenaufnahmen am Tilgermasseteil eingreifen. Diese Zapfenaufnahmen können als Sackbohrungen oder, bevorzugt, als einfache zylindrische Bohrungen am Tilgermasseteil, das die Stufenrolle natürlich beidseits axial umgreift, ausgeführt sein.For a simple embodiment of such a stepped roller, the same therefore has a running section running on the guide track and two bearing sections projecting axially on both sides, via which the step roller is rotatably mounted on the absorber mass part. According to a first alternative, these bearing sections may be designed as cylindrical bearing journals which engage in corresponding pin receptacles on the Tilgermasseteil. These pin receptacles can be designed as blind bores or, preferably, as simple cylindrical bores on the absorber mass part, which of course axially surrounds the stepped roller on both sides.

Alternativ zur Ausbildung der Lagerabschnitte als zylindrische Lagerzapfen ist es auch denkbar, die Lagerabschnitte als kegelartige oder kegelstufenartige Vorsprünge auszuführen, die in entsprechende Vertiefungen im Tilgermasseteil eingreifen. Diese Vertiefungen, bei denen es sich bevorzugt um formkompatible Vertiefungen handelt, können ebenfalls als Sackbohrungen ausgeführt sein, oder als entsprechende Durchgangsbohrungen. Alternativ kann die Koppelrolle auch über die Vorsprünge am Tilgermasseteil nur abgestützt sein, das heißt, dass diese Vorsprünge axial abstützen, aber auch eine Drehung ermöglichen, so dass die Koppelrolle frei beweglich, also nicht mit einer positionsfesten Drehachse, am Tilgermasseteil aufgenommen ist.As an alternative to the construction of the bearing sections as cylindrical bearing journals, it is also conceivable to design the bearing sections as cone-shaped or conical step-like projections which engage in corresponding recesses in the absorber mass part. These recesses, which are preferably form-compatible indentations, can also be designed as blind holes, or as corresponding through holes. Alternatively, the coupling roller can be supported only on the projections on the absorber mass part, that is, that these projections axially support, but also allow rotation, so that the coupling roller is freely movable, so not included with a positionally fixed axis of rotation, on Tilgermasseteil.

Eine solche Stufenrolle kann ebenfalls als einfaches Blechbauteil ausgeführt sein und in einem entsprechenden Stanzschritt, verbunden mit einer entsprechenden Umformung, hergestellt sein, so dass auch die Herstellung der Stufenrolle selbst einfach möglich ist.Such a stepped roller can also be designed as a simple sheet-metal component and be produced in a corresponding punching step, connected to a corresponding deformation, so that the production of the stepped roller itself is also easily possible.

Für eine einfache Anordnung und Lagerung der Koppelrolle respektive der Stufenrolle an dem Tilgermasseteil ist es zweckmäßig, wenn das Tilgermasseteil aus einem Mittelteil und zwei beidseits daran angeordneten Zusatzmasseteilen, an denen die Koppelrolle gelagert ist, besteht. Das Tilgermasseteil ist demnach bevorzugt dreiteilig ausgeführt, es besteht aus drei Ringelementen, nämlich dem Mittelteil sowie zwei beidseits daran über entsprechende Nietverbindungen oder dergleichen befestigten Zusatzmasseteile, zwischen denen die Koppelrolle respektive die Stufenrolle angeordnet ist, und an denen beispielsweise die entsprechenden Lagerbohrungen für die Stufenrolle ausgebildet sind. Diese Mehrteiligkeit lässt einerseits eine einfache Ausgestaltung der Tilgermasse teils zu, da dieses lediglich aus aus einfachen, ringförmigen Blechteilen, die wiederum beispielsweise gestanzt sind, besteht. Auch ist natürlich die Integration der Stufenrolle auf einfache Weise im Rahmen der Montage der Tilgermasseelemente möglich, indem die Stufenrolle beim Zusammensetzen der entsprechenden Elemente zwischengesetzt wird und anschließend nach dem Vernieten der Elemente sicher zwischen den Zusatzmasseelementen aufgenommen ist.For a simple arrangement and storage of the coupling roller respectively the step roller on the Tilgermasseteil it is expedient if the Tilgermasseteil from a central part and two on both sides arranged thereon additional mass parts on which the coupling roller is mounted, there. The Tilgermasseteil is therefore preferably carried out in three parts, it consists of three ring elements, namely the middle part and two on both sides via corresponding rivets or the like attached additional mass parts, between which the coupling roller and the step roller is arranged, and where, for example, the corresponding bearing bores formed for the step roller are. On the one hand, this multiplicity allows for a simple design of the absorber mass, in part because it consists only of simple, annular sheet-metal parts, which in turn are, for example, stamped. Also, of course, the integration of the step roller in a simple manner in the assembly of the absorber mass elements is possible by the step roller when assembling the corresponding elements is interposed and then added after riveting the elements safely between the additional mass elements.

Die Führungsbahn der Schenkelfeder weist zweckmäßigerweise eine radial zur Drehachse gerichtete Bogenform auf, das heißt, dass die Führungsbahn radial gesehen eingetieft ist. Hierüber wird erreicht, dass bei einer Relativverdrehung der Schenkelfeder zum Tilgermasseteil die Koppelrolle auf der Führungsbahn, ausgehend von der Nulllage, quasi aufläuft und auf diese Weise die Federvorspannung variiert wird. Gleichzeitig wird hierüber auch der Drehmomentübertrag zum Tilgermasseteil auf einfache Weise sichergestellt.The guideway of the leg spring expediently has a directed radially to the axis of rotation arc shape, that is, that the guideway is recessed radially seen. This ensures that in a relative rotation of the leg spring to Tilgermasseteil the coupling roller on the guideway, starting from the zero position, so to speak runs up and in this way the spring bias is varied. At the same time, this also ensures the torque transfer to the absorber mass part in a simple manner.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Koppelrolle mit der Führungsbahn über eine Formschlussverbindung gekoppelt ist, was für eine eindeutige Positionierung von Koppelrolle zu Schenkelfeder unabhängig von der Relativverdrehung zweckmäßig ist. Denn aufgrund der Formschlussverbindung, die bevorzugt über eine Verzahnung realisiert ist, stehen Koppelrolle und Schenkelfeder in einer definierten Verbindung, die gleichwohl eine Beweglichkeit relativ zueinander zulässt. Die Koppelrolle kann sich damit nicht beliebig längs der Führungsbahn verschieben, sondern befindet sich stets an einer definierten, verdrehwinkelabhängigen Position relativ zur Führungsbahn.An expedient development of the invention provides that the coupling roller is coupled to the guideway via a positive connection, which is expedient for a clear positioning of coupling roller to leg spring regardless of the relative rotation. Because due to the positive connection, which is preferably realized via a toothing, coupling roller and leg spring are in a defined connection, which nevertheless allows a mobility relative to each other. The coupling roller can thus not move arbitrarily along the guideway, but is always located at a defined, angle of rotation dependent position relative to the guideway.

Diese Formschlussverbindung ist, wie beschrieben, bevorzugt über eine Verzahnung realisiert. Hierzu ist an der Koppelrolle eine abschnittsweise Verzahnung vorgesehen, auch die Führungsbahn ist zumindest abschnittsweise mit einer entsprechenden Verzahnung ausgeführt. Der Umfang der Rollenverzahnung und die Länge des Verzahnungsabschnitts der Führungsbahn hängen natürlich davon ab, wieweit eine Relativverdrehung der Schenkelfeder zum Tilgermasseteil im Rahmen des Betriebs erfolgt.This positive connection is, as described, preferably realized via a toothing. For this purpose, a partial toothing is provided on the coupling roller, and the guide track is at least partially executed with a corresponding toothing. The extent of the roller teeth and the length of the toothed portion of the guideway, of course, depend on the extent to which a relative rotation of the leg spring to the Tilgermasseteil takes place during operation.

Der erfindungsgemäße Drehschwingungstilger kann insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet werden, also einer Brennkraftmaschine zugeordnet werden. Er kann zur weiteren Drehschwingungsisolation mit weiteren Drehschwingungstilgern wie beispielsweise einem Fliehkraftpendel oder einem Zweimassenschwungrad oder Ähnlichem kombiniert werden. Beispielsweise kann der erfindungsgemäße Drehschwingungstilger in eine bereits bestehende Antriebskonfiguration integriert werden, beispielsweise in ein Zweimassenschwungrad, in eine Kupplungsscheibe einer Reibkupplung oder in einen hydrodynamischen Drehmomentwandler.The torsional vibration damper according to the invention can be arranged in particular in the drive train of a motor vehicle, that is to say assigned to an internal combustion engine. It can be combined for further torsional vibration isolation with other torsional vibration absorbers such as a centrifugal pendulum or a dual mass flywheel or the like. For example, the torsional vibration damper according to the invention can be integrated in an already existing drive configuration, for example in a dual-mass flywheel, in a clutch disk of a friction clutch or in a hydrodynamic torque converter.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

  • 1 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Drehschwingungstilgers einer ersten Ausführungsform, geschnitten,
  • 2 eine weitere Schnittansicht des Drehschwingungstilgers aus 1, in der Montagestellung, und
  • 3 eine Teilansicht, geschnitten, eines Drehschwingungstilgers einer zweiten Ausführungsform.
The invention will be explained below with reference to embodiments with reference to the drawings. The drawings are schematic representations and show:
  • 1 a partial view of a torsional vibration damper according to the invention of a first embodiment, cut,
  • 2 another sectional view of the torsional vibration damper 1 , in the assembly position, and
  • 3 a partial view, cut, of a torsional vibration damper of a second embodiment.

1 zeigt eine geschnittene Teilansicht eines erfindungsgemäßen Drehschwingungstilgers 1, umfassend ein um eine Drehachse drehbares Antriebsteil 2, das hier als Nabe 3 ausgeführt ist und im gezeigten Beispiel auf einer Antriebswelle 4, die um die Drehachse D1 drehbar ist, z. B. über eine Verzahnung angeordnet ist. Drehfest mit dem Antriebsteil 2 gekoppelt, im gezeigten Beispiel damit verbunden, ist eine Schenkelfeder 5, die einen gebogen oder leicht spiralförmig verlaufenden Schenkel 6 aufweist, an dem eine eine Bogenform aufweisende Führungsbahn 7 ausgebildet ist. 1 shows a sectional partial view of a torsional vibration damper according to the invention 1 comprising a drive part rotatable about a rotation axis 2 , here as a hub 3 is executed and in the example shown on a drive shaft 4 around the rotation axis D1 is rotatable, z. B. is arranged via a toothing. Non-rotating with the drive part 2 coupled, connected in the example shown, is a leg spring 5 which have a curved or slightly helical leg 6 has, at which a sheet having a guide rail 7 is trained.

Auf dieser Führungsbahn 7 des federnden Schenkels 6 läuft eine Koppelrolle 8, die ihrerseits um eine weitere Drehachse D2 drehbar an einem Tilgermasseteil 9 gelagert ist.On this guideway 7 the resilient leg 6 runs a coupling role 8th , in turn, for another axis of rotation D2 rotatable on a Tilgermasseteil 9 is stored.

Kommt es im Betrieb der zugeordneten Antriebseinrichtung zu Drehschwingungen, also zu Drehungleichförmigkeiten seitens des Antriebs, so setzt eine Relativverdrehung des Antriebsteils 2 und damit der Schenkelfeder 5 relativ zum Tilgermasseteil 9 ein. Hierbei kommt es zu einem Abrollen der Koppelrolle 8 auf der gebogenen Führungsbahn 7. Aufgrund der Geometrie der gebogenen Führungsbahn 7 wird hierdurch die Vorspannung der Schenkelfeder 5 variiert, damit auch das Federverhalten und hierüber letztlich das Verhalten des Drehschwingungstilgers 1 insgesamt.If, during operation of the associated drive device, torsional vibrations occur, that is to say rotational nonuniformities on the part of the drive, then a relative rotation of the drive part sets 2 and thus the leg spring 5 relative to the Tilgermasseteil 9 one. This leads to a rolling of the coupling roller 8th on the curved guideway 7 , Due to the geometry of the curved guideway 7 This is the bias of the leg spring 5 varies, so that the spring behavior and ultimately the behavior of the torsional vibration damper 1 all in all.

Eine in einer um 90° gedrehten Schnittebene liegende Schnittansicht durch den Drehschwingungsträger 1 in einer Montagesituation zeigt 2. Das Tilgermasseteil 9 besteht aus einem ringförmigen Mittelteil 10, an dem beidseits zwei ringförmige Zusatzmasseteile 11 über entsprechende Niet- oder Schraubverbindungen 12 befestigt sind. Zwischen diese Zusatzmassteilen 11 ist die Koppelrolle 8 angeordnet, die hier als Stufenrolle 13 ausgeführt ist, umfassend einen auf der Führungsbahn 7 der Schenkelfeder 5 laufenden Laufabschnitt 14 sowie zwei beidseits davon vorspringende Lagerabschnitte 15. Diese greifen in entsprechende Bohrungen 16 in den jeweiligen Zusatzmasseteilen 11 ein, worüber die Drehlagerung der Koppelrolle 8 realisiert ist. Die Koppelrolle 8 selbst ist als einstückiges Bauteil, bevorzugt als Stanzbauteil, ausgeführt.A sectional view in a section plane rotated by 90 ° through the torsional vibration carrier 1 in a mounting situation shows 2 , The Tilgermasseteil 9 consists of an annular central part 10 , on both sides of two annular additional mass parts 11 via corresponding rivet or screw connections 12 are attached. Between these additional parts 11 is the coupling role 8th arranged here as a step roll 13 is executed, comprising one on the guideway 7 the thigh feather 5 current running section 14 and two projecting on both sides bearing sections 15 , These engage in corresponding holes 16 in the respective additional mass parts 11 a, about which the pivot bearing of the coupling roller 8th is realized. The coupling roller 8th itself is designed as a one-piece component, preferably as a stamped component.

Der Drehschwingungstilger 1 ist hier in einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs integriert. Gezeigt ist eine Kupplungsanordnung 17 mit zugeordnetem Zweimassenschwungrad 18, dem der Drehschwingungstilger 1 nachgeschaltet ist. Der Ausgang des Zweimassenschwungrads 18 liegt am Antriebsteil 2 an, an dem ebenfalls ein Drehmomentwandler 19, der hier nur teilweise gezeigt ist, angebunden ist.The torsional vibration damper 1 is integrated here in a drive train of a motor vehicle. Shown is a coupling arrangement 17 with associated dual mass flywheel 18 that the torsional vibration damper 1 is downstream. The output of the dual mass flywheel 18 lies on the drive part 2 at which also a torque converter 19 which is only partially shown here, is tethered.

Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die Koppelrolle 8 und die Schenkelfeder 6 über eine Formschlussverbindung miteinander zu koppeln. Hierzu wird die Koppelrolle 8 abschnittsweise am Laufabschnitt 14 mit einer Außenverzahnung versehen, während die Führungsbahn 7 ebenfalls mit einer entsprechenden Verzahnung versehen ist, beide Verzahnungen kämmen miteinander. Hierüber ist eine feste, vom Verdrehwinkel abhängige, Positionszuordnung zwischen Koppelrolle 8 und Schenkelfeder 5 gegeben.Basically, there is the possibility of the coupling role 8th and the leg spring 6 to be coupled together via a positive connection. For this purpose, the coupling role 8th in sections on the running section 14 provided with an external toothing, while the guideway 7 is also provided with a corresponding toothing, both gears mesh with each other. This is a fixed, dependent on the angle of rotation, position assignment between coupling roller 8th and thigh feather 5 given.

Während 2 eine Stufenrolle 13 mit beidseits vorspringenden, zylindrischen Lagerzapfen 14 zeigt, zeigt 3 eine Koppelrolle 8, die wiederum einen Laufabschnitt 14 aufweist, an dem beidseits entsprechende Lagerabschnitte in Form von kegelartigen oder kegelstufenartigen Vorsprüngen 20 aufweist. Diese Lagerabschnitte können ebenfalls in entsprechende Eintiefungen oder Lageraufnahmen, die an den beiden Zusatzmasseteilen 11 ausgebildet sein können, eingreifen. Denkbar ist es aber auch, dass die Koppelrolle 8 quasi freilaufend zwischen den Zusatzmasseteilen 11 mit Spiel aufgenommen ist und über die Vorsprünge 20, z. B. lediglich bei einem Axialversatz daran abgestützt ist. Der Laufabschnitt 14 ist einerseits an der Führungsbahn 7 abgestützt, andererseits an einer entsprechenden Gegenlagerbahn 21, die am Mittelteil 10 ausgebildet ist. Auch bei dieser Ausgestaltung ist die Koppelrolle 8 drehbar aufgenommen, sie kann sich, über die Vorsprünge 20 abgestützt und letztlich drehgelagert, bei einer Relativverdrehung zwischen Schenkelfeder 5 und Tilgermasseteil 9 entsprechend verdrehen, so dass es auch bei einer solchen, vollständig freilaufenden Koppelrollenlagerung zu einer entsprechenden Vorspannungsvariation kommt.While 2 a step roll 13 with protruding, cylindrical bearing pin on both sides 14 shows, shows 3 a coupling role 8th which in turn has a running section 14 has, on both sides corresponding bearing sections in the form of conical or tapered projections 20 having. These bearing sections can also be in corresponding recesses or bearing receptacles, on the two additional mass parts 11 can be trained to intervene. It is also conceivable that the coupling role 8th virtually free-running between the additional mass parts 11 is recorded with play and over the protrusions 20 , z. B. is supported on it only at an axial displacement. The running section 14 is on the one hand at the guideway 7 supported, on the other hand on a corresponding counter-bearing track 21 at the middle part 10 is trained. Also in this embodiment, the coupling roller 8th rotatably received, it can, over the projections 20 supported and ultimately rotatably mounted, with a relative rotation between leg spring 5 and Tilgermasseteil 9 rotate accordingly, so that it comes even with such a completely free-running coupling roller bearing to a corresponding bias voltage variation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
DrehschwingungstilgerA torsional vibration damper
22
Antriebsteildriving part
33
Nabehub
44
Antriebswelledrive shaft
55
SchenkelfederLeg spring
66
Schenkelleg
77
Führungsbahnguideway
88th
KoppelrolleKoppel role
99
TilgermasseteilTilgermasseteil
1010
Mittelteilmidsection
1111
ZusatzmasseteilAdditional mass part
1212
Schraubverbindungenscrew
1313
Stufenrollestep roller
1414
Laufabschnittrun section
1515
Lagerabschnittbearing section
1616
Bohrungdrilling
1717
Kupplungsanordnungclutch assembly
1818
ZweimassenschwungradDual Mass Flywheel
1919
Drehmomentwandlertorque converter
2020
Vorsprunghead Start
2121
Gegenlagerbahn Against raceway
D1D1
Drehachseaxis of rotation
D2D2
Drehachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19840664 A1 [0003]DE 19840664 A1 [0003]
  • DE 102014223308 A1 [0003]DE 102014223308 A1 [0003]

Claims (10)

Drehschwingungstilger umfassend ein um eine Drehachse drehbares Antriebsteil und ein über wenigstens ein Federelement mit diesem gekoppeltes, gegen das Federelement um die Drehachse relativ zum Antriebsteil verdrehbares Tilgermasseteil, dadurch gekennzeichnet, dass das als Schenkelfeder (5) ausgeführte Federelement mit einem Ende drehfest mit dem Antriebsteil (2) gekoppelt ist und mit dem anderen Ende über eine Koppelrolle (8), die auf einer Führungsbahn (7) an der Schenkelfeder (5) rollt und als einteilige, am Tilgermasseteil (9) drehgelagerte Rolle ausgeführt ist, mit dem Tilgermasseteil (9) gekoppelt ist.Torsional vibration damper comprising a rotatable about a rotation axis drive part and at least one spring element with this coupled, against the spring element about the axis of rotation relative to the drive part rotatable Tilgermasseteil, characterized in that the leg spring (5) running spring element with one end rotatably connected to the drive part ( 2) coupled to the other end via a coupling roller (8) which rolls on a guide track (7) on the leg spring (5) and is designed as a one-piece, on Tilgermasseteil (9) rotatably mounted roller, with the absorber mass part (9) is coupled. Drehschwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelrolle (8) als Stufenrolle (13) ausgeführt ist.Torsional vibration damper after Claim 1 , characterized in that the coupling roller (8) is designed as a stepped roller (13). Drehschwingungstilger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufenrolle (13) einen auf der Führungsbahn (7) laufenden Laufabschnitt (14) und zwei davon beidseits axial abstehende Lagerabschnitte, über die die Stufenrolle (13) drehbar an dem Tilgermasseteil (9) gelagert ist, aufweist.Torsional vibration damper after Claim 2 , characterized in that the step roller (13) on the guide track (7) running running portion (14) and two thereof on both sides axially projecting bearing portions over which the step roller (13) is rotatably mounted on the Tilgermasseteil (9). Drehschwingungstilger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerabschnitte als zylindrische Lagerzapfen (15) ausgeführt sind, die in Zapfenaufnahmen (16) am Tilgermasseteil (9) eingreifen.Torsional vibration damper after Claim 3 , characterized in that the bearing portions are designed as cylindrical bearing pins (15) which engage in pin receptacles (16) on Tilgermasseteil (9). Drehschwingungstilger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerabschnitte als kegelartige oder kegelstumpfartige Vorsprünge (18) ausgeführt sind, die in Vertiefungen am Tilgermasseteil eingreifen oder über die die Koppelrolle (8) abgestützt ist.Torsional vibration damper after Claim 3 , characterized in that the bearing portions are designed as conical or frusto-conical projections (18) which engage in recesses on the Tilgermasseteil or over which the coupling roller (8) is supported. Drehschwingungstilger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tilgermasseteil (9) aus einem Mittelteil (10) und zwei beidseits daran angeordneten Zusatzmasseteilen (11), an denen die Koppelrolle (8) gelagert ist, besteht.Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the Tilgermasseteil (9) consists of a central part (10) and two on both sides arranged thereon additional mass parts (11) on which the coupling roller (8) is mounted. Drehschwingungstilger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (7) eine radial zur Drehachse (D1) gerichtete Bogenform aufweist.Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the guide track (7) has a radially directed to the rotational axis (D1) arcuate shape. Drehschwingungstilger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelrolle (8) mit der Führungsbahn (7) über eine Formschlussverbindung gekoppelt ist.Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling roller (8) is coupled to the guide track (7) via a form-locking connection. Drehschwingungstilger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlussverbindung über eine abschnittsweise Verzahnung der Koppelrolle (8) und eine abschnittsweise Verzahnung der Führungsbahn (7) realisiert ist.Torsional vibration damper after Claim 8 , characterized in that the positive connection is realized via a sectional toothing of the coupling roller (8) and a sectional toothing of the guide track (7). Drehschwingungstilger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsteil (2) als Nabe (3) ausgeführt ist.Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the drive part (2) is designed as a hub (3).
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