DE102017119322A1 - A torsional vibration damper - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungstilger (1) mit einem um eine Drehachse (d) angeordneten Trägerteil (2) und zumindest einer in Umfangsrichtung entgegen der Wirkung einer aus zumindest einer Schraubendruckfeder (5) gebildeten Federeinrichtung (4) verlagerbaren Tilgermasse (3). Um eine gleichmäßige Belastung der Federenden (11, 12) der Schraubendruckfedern (5) zu erzielen, ist an zumindest einem Federende (11, 12) der zumindest einen Schraubendruckfeder (5) und einer mit diesem in Wirkverbindung stehenden Wirkfläche (9, 10) eine das Federende (11, 12) vollflächig aufnehmende Federkappe (13) vorgesehen.The invention relates to a torsional vibration damper (1) having a support part (2) arranged around a rotation axis (d) and at least one absorber mass (3) displaceable in the circumferential direction against the action of a spring device (4) formed from at least one helical compression spring (5). In order to achieve a uniform loading of the spring ends (11, 12) of the helical compression springs (5), at least one spring end (11, 12) of the at least one helical compression spring (5) and an active surface (9, 10) operatively connected thereto the spring end (11, 12) over the entire surface receiving spring cap (13) provided.
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungstilger mit einem um eine Drehachse angeordneten Trägerteil und zumindest einer in Umfangsrichtung entgegen der Wirkung einer aus zumindest einer Schraubendruckfeder gebildeten Federeinrichtung verlagerbaren Tilgermasse.The invention relates to a torsional vibration damper with a carrier part arranged around an axis of rotation and at least one absorber mass displaceable in the circumferential direction against the action of a spring device formed from at least one helical compression spring.
Drehschwingungsdämpfer dienen insbesondere in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen mit einer drehschwingungsbehafteten Brennkraftmaschine der Tilgung der Drehschwingungen. Hierbei sind die Drehschwingungstilger auf eine vorgegebene Tilgerfrequenz insbesondere die Haupterregerfrequenz der Brennkraftmaschine abgestimmt. Hierzu sind an einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Trägerteil in Umfangsrichtung entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung begrenzt verlagerbare Tilgermassen vorgesehen. Aufgrund des Trägheitsmoments der Tilgermassen und der Federwirkung der Federeinrichtung nimmt die Federeinrichtung bei Drehstößen infolge der in Umfangsrichtung aufgrund ihres Trägheitsmoments weniger beschleunigten Tilgermassen potentielle Energie auf und tilgt dabei die kinetische Energie des in das Trägerteil eingeleiteten Drehstoßes.Torsional vibration dampers are used in particular in drive trains of motor vehicles with a torsional vibration engine of the eradication of the torsional vibrations. Here, the torsional vibration dampers are tuned to a predetermined Tilgerfrequenz particular the main excitation frequency of the engine. For this purpose, limited displaceable absorber masses are provided in the circumferential direction counter to the action of a spring device on a carrier part which is rotatable about an axis of rotation. Due to the moment of inertia of the absorber masses and the spring action of the spring device, the spring device takes on rotational shocks due to the less accelerated in the circumferential direction due to their moment of inertia absorber mass potential energy and thereby dissipates the kinetic energy of the introduced into the carrier part rotation shock.
Aus der Druckschrift
Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Drehschwingungstilgers. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, einen Drehschwingungstilger vorzuschlagen, deren Schraubendruckfedern gleichmäßig belastet sind.The object of the invention is the development of a torsional vibration damper. In particular, object of the invention to provide a torsional vibration damper, the helical compression springs are evenly loaded.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von dem Anspruch 1 abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.The object is solved by the subject matter of
Der vorgeschlagene Drehschwingungstilger dient der Tilgung von Drehschwingungen insbesondere in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer drehschwingungsbehafteten Brennkraftmaschine. Der Drehschwingungstilger kann separat oder in Kombination weiterer Drehschwingungstilger und/oder mit zumindest einem Drehschwingungsdämpfer vorgesehen sein. Ein oder mehrere weitere Drehschwingungstilger können drehzahladaptive Drehschwingungstilger, beispielsweise in Form von Fliehkraftpendeln, sein. Der Drehschwingungstilger kann in einen Drehschwingungsdämpfer, beispielsweise in ein Zweimassenschwungrad, in eine Kupplungsscheibe, in eine Reibungskupplung oder Doppelkupplung integriert oder innerhalb eines Wandlergehäuses eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers angeordnet sein. Der vorgeschlagene Drehschwingungstilger enthält ein um eine Drehachse angeordnetes Trägerteil. Das Trägerteil kann scheibenförmig aus Blech hergestellt sein. Gegenüber dem Trägerteil ist zumindest eine in Umfangsrichtung entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung verlagerbare Tilgermasse vorgesehen. Die Federeinrichtung ist aus zumindest einer, bevorzugt mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Schraubendruckfedern gebildet. Die zumindest eine Schraubendruckfeder weist zwei Federenden wie Stirnflächen auf, die von dem Trägerteil oder der zumindest einen Tilgermasse kontaktiert sind. Insbesondere beaufschlagt das Trägerteil ein Federende der Schraubendruckfeder und das andere Federende der Schraubendruckfeder beaufschlagt die zumindest eine Tilgermasse.The proposed torsional vibration damper serves for the eradication of torsional vibrations, in particular in a drive train of a motor vehicle having a torsionally vibrating internal combustion engine. The torsional vibration damper may be provided separately or in combination with further torsional vibration dampers and / or with at least one torsional vibration damper. One or more further torsional vibration absorbers may be speed-adaptive torsional vibration absorbers, for example in the form of centrifugal force pendulums. The torsional vibration damper may be integrated into a torsional vibration damper, such as a dual mass flywheel, clutch plate, friction clutch, or dual clutch, or disposed within a converter housing of a hydrodynamic torque converter. The proposed torsional vibration damper includes a support member disposed about a rotation axis. The support member may be disc-shaped made of sheet metal. At least one absorber mass displaceable in the circumferential direction counter to the action of a spring device is provided opposite the carrier part. The spring device is formed from at least one, preferably a plurality of distributed over the circumference arranged helical compression springs. The at least one helical compression spring has two spring ends, such as end faces, which are contacted by the carrier part or the at least one absorber mass. In particular, the carrier part acts on a spring end of the helical compression spring and the other spring end of the helical compression spring acts on the at least one absorber mass.
Die zumindest eine Tilgermasse kann aus einem einzigen Scheibenteil gebildet sein, welches bevorzugt radial außen und damit radial außerhalb der Schraubendruckfedern einteilig oder getrenntteilig zumindest ein Masseelement, beispielsweise einen Massering enthält. Das zumindest eine Masseelement kann massiv oder aus Blech, beispielsweise aus mehreren gefalteten Blechlagen gebildet sein. Alternativ kann die zumindest eine Tilgermasse aus einem Pendelmassenträger und daran im Fliehkraftfeld des um die Drehachse drehenden Trägerteils pendelfähig mittels Pendellagern aufgenommenen Pendelmassen gebildet sein. Alternativ können über den Umfang verteilt mehrere Tilgermassen aufgenommen sein, welche an dem Trägerteil verliersicher und in Umfangsrichtung begrenzt verdrehbar aufgenommen sind. Hierbei ist jedes Masseelement beziehungsweise jede Tilgermasse in Umfangsrichtung entgegen der Wirkung zumindest einer Schraubendruckfeder begrenzt verlagerbar an dem Trägerteil aufgenommen.The at least one absorber mass can be formed from a single disk part, which preferably contains radially outside and thus radially outside of the helical compression springs in one piece or separately at least one mass element, for example a ground ring. The at least one mass element can be solid or formed from sheet metal, for example from a plurality of folded sheet metal layers. Alternatively, the at least one absorber mass of a pendulum mass carrier and it in the centrifugal force field of the rotating about the axis of rotation support member pendulum by means of pendulum bearings recorded pendulum masses may be formed. Alternatively, distributed over the circumference may be absorbed a plurality of absorber masses, which are captively on the support member and limited rotatably accommodated in the circumferential direction. Here, each mass element or each absorber mass is received in the circumferential direction against the action of at least one helical compression spring limited displaceable on the support member.
Um die zumindest eine Schraubendruckfeder vor ungleichmäßiger Belastung und damit vor Verschleiß zu schützen beziehungsweise die Funktion des Drehschwingungstilgers dauerhaft in konstanter Leistung zu erhalten, ist an zumindest einem Federende der zumindest einen Schraubendruckfeder und einer mit diesem in Wirkverbindung stehenden Wirkfläche eine das Federende vollflächig aufnehmende Federkappe vorgesehen. Dies bedeutet, dass zwischen einem Kontakt des Federendes mit dem Trägerteil und/oder einer Tilgermasse eine Federkappe vorgesehen ist, welche die Stirnfläche des Federendes der Schraubendruckfeder vollflächig aufnimmt und selbst eine kleinere Kontaktfläche zu der Wirkfläche des Trägerteils und/oder der Tilgermasse ausbilden kann. Auf diese Weise kann die Schraubendruckfeder vollflächig belastet werden, ohne die Wirkfläche vergrößern zu müssen.In order to protect the at least one helical compression spring against uneven loading and thus against wear or the function of the torsional vibration damper permanently in To obtain constant power is provided at least one spring end of the at least one helical compression spring and a standing in operative connection with this active surface a spring end over the entire surface receiving spring cap. This means that a spring cap is provided between a contact of the spring end with the support part and / or an absorber mass, which receives the end face of the spring end of the helical compression spring over the entire surface and even form a smaller contact surface to the active surface of the support member and / or the absorber mass. In this way, the helical compression spring can be charged over the entire surface, without having to increase the effective area.
Die Federkappe kann sich in den Innenumfang der Schraubendruckfeder erstrecken und hierzu beispielsweise einen Vorsprung aufweisen, der einen Reinschluss oder Formschluss mit den Endwindungen der Schraubendruckfedern bildet. In dem Innenumfang der Schraubendruckfeder können eine oder mehrere Schraubendruckfedern aufgenommen sein, die beispielsweise mit der Stirnseite des Vorsprungs in Kontakt treten.The spring cap may extend into the inner circumference of the helical compression spring and, for example, have a projection which forms a positive fit or positive connection with the end turns of the helical compression springs. In the inner periphery of the helical compression spring, one or more helical compression springs can be received, which come into contact, for example, with the end face of the projection.
Um eine sichere Verbindung zwischen Federkappe und der Wirkfläche des Trägerteils oder der Tilgermasse zu gewährleisten, können Wirkfläche und Federkappe eine Steckverbindung mit zumindest einem in Umfangsrichtung in eine komplementäre Buchse eingreifenden Zapfen aufweisen. Der Zapfen kann an der Wirkfläche und die Buchse an der Federkappe vorgesehen sein. Alternativ können der Zapfen an der Federkappe und die Buchse an der Wirkfläche vorgesehen sein. Die Steckverbindung ist bevorzugt an der Mittelachse wie beispielsweise Rotationsachse der Federkappe beziehungsweise der Schraubendruckfeder angeordnet.In order to ensure a secure connection between the spring cap and the active surface of the carrier part or the absorber mass, active surface and spring cap can have a plug connection with at least one engaging in the circumferential direction in a complementary bushing pin. The pin may be provided on the effective surface and the socket on the spring cap. Alternatively, the pin can be provided on the spring cap and the socket on the active surface. The connector is preferably arranged on the central axis, such as the axis of rotation of the spring cap or the helical compression spring.
Um beispielsweise eine axial und radial gesicherte Verbindung zwischen Wirkfläche und Federkappe zu erzielen, kann der Zapfen, beispielsweise ein gerundeter Nocken ohne Spiel in der Buchse aufgenommen sein. In einer alternativen Ausführungsform der Steckverbindung kann eine gelenkige Verbindung zwischen der Federkappe und der Wirkfläche vorgesehen sein. Auf diese Weise können beispielsweise längere, lineare Schraubendruckfedern tangential zum Umfang angeordnet werden, ohne deren Komprimierungseigenschaften zu verringern.In order to achieve, for example, an axially and radially secured connection between the active surface and the spring cap, the pin, for example a rounded cam without play, can be accommodated in the bushing. In an alternative embodiment of the plug connection, an articulated connection between the spring cap and the active surface can be provided. In this way, for example, longer, linear helical compression springs can be arranged tangentially to the circumference, without reducing their compression properties.
Der Kontakt der Federkappe gegenüber der Wirkfläche kann im Wesentlichen punktförmig entlang der Mittelachse, linienförmig senkrecht zur Mittelachse der Federkappe oder flächig zur Wirkfläche ausgebildet sein.The contact of the spring cap relative to the active surface may be substantially point-shaped along the central axis, linearly formed perpendicular to the central axis of the spring cap or flat to the active surface.
Die zumindest eine Schraubendruckfeder kann zwischen Tilgermasse und Trägerteil vorgespannt aufgenommen sein.The at least one helical compression spring can be received biased between Tilgermasse and support member.
Die zumindest eine Tilgermasse kann in Umfangsrichtung beidseitig von Schraubendruckfedern gegenüber dem Trägerteil beaufschlagt sein. Hierzu können beide umfangsseitige Enden mehrerer über den Umfang verteilt angeordneter Tilgermassen von Schraubendruckfedern beaufschlagt werden, die an ihrem gegenüberliegenden Federende in Kontakt zu dem Trägerteil stehen. Alternativ kann eine Schraubendruckfeder an einem Federende an einer Federkappe von dem Trägerteil und das gegenüber liegende Federende an der zugehörigen Federkappe von einer einzigen oder von einer zugehörigen Tilgermasse kontaktiert werden. Alternativ können an beiden Federenden einer Schraubendruckfeder vorgesehene Federkappen mittig von einem ersten Scheibenteil des Trägerteils oder der Tilgermasse und außermittig, beispielsweise beidseitig des ersten Scheibenteils von einem oder zwei zweiten Scheibenteilen der Tilgermasse oder des Trägerteils kontaktiert werden.The at least one absorber mass can be acted upon in the circumferential direction on both sides by helical compression springs relative to the carrier part. For this purpose, both circumferential ends of several distributed over the circumference arranged absorber masses of helical compression springs can be applied, which are in contact with the support member at its opposite end of the spring. Alternatively, a helical compression spring may be contacted at a spring end on a spring cap of the carrier member and the opposite spring end on the associated spring cap of a single or an associated absorber mass. Alternatively, spring caps provided at both spring ends of a helical compression spring can be centrally contacted by a first disc part of the carrier part or the absorber mass and off-center, for example on both sides of the first disc part by one or two second disc parts of the absorber mass or the carrier part.
Die Erfindung wird anhand der in den
-
1 eine Teilansicht eines Drehschwingungstilgers, -
2 ein Detail des Drehschwingungstilgers der1 im Bereich der Kontaktierung einer Schraubendruckfeder in Ansicht, -
3 ein Detail eines gegenüber dem Drehschwingungstilger der1 und2 abgeänderten Drehschwingungstilgers in Ansicht, -
4 ein Detail eines gegenüber den Drehschwingungstilgern der2 und3 abgeänderten Drehschwingungstilgers in Ansicht und -
5 ein Detail eines gegenüber den Drehschwingungstilgern der1 bis4 abgeänderten Drehschwingungstilgers in Ansicht.
-
1 a partial view of a torsional vibration damper, -
2 a detail of the torsional vibration damper the1 in the area of contacting a helical compression spring in view, -
3 a detail of a relative to thetorsional vibration damper 1 and2 modified torsional vibration damper in view, -
4 a detail of one opposite the torsional vibration absorbers of2 and3 modified torsional vibration damper in view and -
5 a detail of one opposite the torsional vibration absorbers of1 to4 modified torsional vibration damper in view.
Die
Die umfangsseitigen Wandungen
Um einen vollflächigen Kontakt der Federenden
Auf der gegenüberliegenden Seite der Aufnahmefläche
Die
Die
Die
Die
Die Tilgermasse
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- DrehschwingungstilgerA torsional vibration damper
- 1a1a
- DrehschwingungstilgerA torsional vibration damper
- 1b1b
- DrehschwingungstilgerA torsional vibration damper
- 1c1c
- DrehschwingungstilgerA torsional vibration damper
- 22
- Trägerteilsupport part
- 2a2a
- Trägerteilsupport part
- 2b2 B
- Trägerteilsupport part
- 2c2c
- Trägerteilsupport part
- 33
- Tilgermasseabsorber mass
- 3c 3c
- Tilgermasseabsorber mass
- 44
- Federeinrichtungspring means
- 55
- SchraubendruckfederHelical compression spring
- 5b5b
- SchraubendruckfederHelical compression spring
- 5c5c
- SchraubendruckfederHelical compression spring
- 66
- Federkammerspring chamber
- 77
- Armpoor
- 7a7a
- Armpoor
- 7b7b
- Armpoor
- 88th
- Wandungwall
- 99
- Wirkflächeeffective area
- 9c9c
- Wirkflächeeffective area
- 1010
- Wirkflächeeffective area
- 10c10c
- Wirkflächeeffective area
- 1111
- Federendespring end
- 1212
- Federendespring end
- 12c12c
- Federendespring end
- 1313
- Federkappespring cap
- 13a13a
- Federkappespring cap
- 13b13b
- Federkappespring cap
- 13c13c
- Federkappespring cap
- 1414
- Aufnahmeflächereceiving surface
- 1515
- Vorsprunghead Start
- 1616
- Steckverbindungconnector
- 16b16b
- Steckverbindungconnector
- 16c16c
- Steckverbindungconnector
- 1717
- Zapfenspigot
- 17b17b
- Zapfenspigot
- 1818
- BuchseRifle
- 18b18b
- BuchseRifle
- 1919
- Gegenflächecounter surface
- 19c19c
- Scheibenteildisk part
- 20c20c
- Scheibenteildisk part
- dd
- Drehachseaxis of rotation
- mm
- Mittelachsecentral axis
- ss
- Spielgame
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102015203942 A1 [0003]DE 102015203942 A1 [0003]
- DE 112014000286 T5 [0003]DE 112014000286 T5 [0003]
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DE102015203942A1 (en) | 2015-03-05 | 2016-09-08 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Torsion damper and torque transmission device |
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2017
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Patent Citations (2)
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