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Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.
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Drehschwingungsdämpfer sind im Stand der Technik vielfältig bekannt, beispielsweise als Zweimassenschwungrad oder als Kupplungsdämpfer. Ein Drehschwingungsdämpfer weist üblicherweise ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil auf, wobei im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil eine Federdämpfereinrichtung vorgesehen ist, welche ein Drehmoment zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil überträgt. Die Federdämpfereinrichtung dämpft dabei die Drehschwingungen, die von einem Antriebsmotor kommend eingangsseitig anstehen. Dabei resultieren die Drehschwingungen vornehmlich als Drehmomentungleichförmigkeiten von einem Verbrennungsmotor, der aufgrund seiner Bauart und der intermittierenden Zündung kein gleichförmiges Drehmoment abgibt.
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Bei modernen Kraftfahrzeugen mit einem Hybridantrieb aus Verbrennungsmotor und Elektromotor spielt der Drehschwingungsdämpfer ebenfalls eine große Rolle für den Komfort. Insbesondere bei einem Übergang von der reinen elektromotorischen Betriebsweise zur Betriebsweise mit Verbrennungsmotor soll der Motorstart des Verbrennungsmotors nicht negativ auffallen, weil plötzlich starke Schwingungen den Antriebsstrang erschüttern. Aber aufgrund der Verwendung eines Elektromotors reduziert sich der verfügbare Bauraum auch für den Drehschwingungsdämpfer, so dass eine verbesserte Drehschwingungsdämpfung bei gleichem Bauraumbedarf oder bei geringerem verfügbaren Bauraum nötig ist.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, welcher einfach und kostengünstig aufgebaut ist und eine verbesserte Drehschwingungsdämpfung, insbesondere auch bei kleinem Bauraum aufweist.
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Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem Eingangselement und mit einem Ausgangselement, die verdrehbar zueinander angeordnet sind, mit einer Federdämpfereinrichtung mit ersten Federelementen, wobei das Eingangselement relativ zu dem Ausgangselement entgegen der Rückstellkraft der ersten Federelemente der Federdämpfereinrichtung verdrehbar ist, wobei weiterhin eine Fliehkraftpendeleinrichtung vorgesehen ist, welche mit dem Eingangselement oder mit dem Ausgangselement oder einem weiteren Element des Drehschwingungsdämpfers verbunden angeordnet ist, wobei die Fliehkraftpendeleinrichtung radial außerhalb der Federdämpfereinrichtung angeordnet ist, wobei die Federdämpfereinrichtung ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil aufweist, wobei zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil Federelemente angeordnet sind, so dass das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft der Federelemente gegenüber dem Ausgangsteil verdrehbar ist und wobei die Federelemente in Öffnungen oder Taschen des Eingangsteils und des Ausgangsteils angeordnet sind. Dies bewirkt, dass die Fliehgewichte einer stärkeren Fliehkraft ausgesetzt sind, was deren Wirkung erhöht. Gleichzeitig sind die Federelemente auf geringerem Radius angeordnet, so dass die Federelemente beispielsweise als gerade Druckfedern ausgebildet sein können, was deren Herstellung vereinfacht.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die Fliehkraftpendeleinrichtung zumindest einen Flansch und an dem zumindest einen Flansch verlagerbar angeordnete Fliehgewichte als Pendelmassen aufweist, wobei der Flansch mit dem Eingangselement oder mit dem Ausgangselement oder mit einem weiteren Element verbunden oder einteilig ausgebildet ist. Dadurch kann eine definierte Ansteuerung der Fliehgewichte aufgrund der Drehschwingungen erfolgen. Als weitere Elemente können beispielsweise mit dem Eingangselement oder mit dem Ausgangselement verbundene Teile vorgesehen sein.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn der Drehschwingungsdämpfer ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil aufweist, wobei zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil Federelemente angeordnet sind, so dass das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft der Federelemente gegenüber dem Ausgangsteil verdrehbar ist.
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So ist es besonders vorteilhaft, wenn die Fliehgewichte radial außerhalb der Federelemente angeordnet sind. Dadurch sind die aktiven Elemente von Federdämpfereinrichtung und Fliehkraftpendeleinrichtung in radialer Richtung voneinander getrennt und beabstandet angeordnet.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, wenn das Eingangsteil als benachbart angeordnete Scheibenelemente ausgebildet ist und das Ausgangsteil als zwischen den Scheibenelementen angeordnetes Flanschelement ausgebildet ist oder dass das Ausgangsteil als benachbart angeordnete Scheibenelemente ausgebildet ist und das Eingangsteil als zwischen den Scheibenelementen angeordnetes Flanschelement ausgebildet ist. Dadurch kann je nach Bauraum und Anwendungsfall eine geeignete Struktur definiert werden.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn der Flansch der Fliehkraftpendeleinrichtung mit zumindest einem der Scheibenelemente oder mit dem Flanschelement verbunden oder einteilig ausgebildet ist. Dadurch kann insbesondere bei der einteiligen Ausführung eine bauraumsparende Gestaltung erreicht werden.
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Vorteilhaft ist es ebenso, wenn die Federelemente in Öffnungen oder Taschen der Scheibenelemente und des Flanschelements angeordnet sind. Dadurch können die Federelemente definiert angeordnet und gegebenenfalls auch unter Vorspannung montiert werden.
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Ebenso ist es vorteilhaft, wenn an dem Eingangselement und an dem Ausgangselement Anschlagelemente zur Begrenzung der Verdrehung ausgebildet sind. Dadurch wird die Federdämpfereinrichtung bei hohen Drehmomentspitzen geschützt, so dass die Federelemente beim Anschlagen der Anschlagelemente überbrückt werden.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn axial zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil ein Reibring angeordnet ist, welcher einerseits mit dem Eingangsteil oder dem Ausgangsteil drehfest verbunden ist und andererseits mittels einer Tellerfeder gegen das Ausgangsteil oder das Eingangsteil beaufschlagt ist. Dadurch kann vorteilhaft eine definierte Hysterese eingestellt werden.
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Besonders vorteilhaft ist es weiterhin, wenn das Ausgangselement eine Reibfläche einer Kupplung aufweist und das Ausgangselement eine Reibungskupplung mit einer Gegenreibfläche trägt. Dadurch kann eine Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe mit einer integrierten weiteren Federdämpfereinrichtung eingesetzt werden, welche zusammen mit der Federdämpfereinrichtung und der Fliehkraftpendeleinrichtung wirkt, um die Drehschwingungen zu dämpfen.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert:
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Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Halbschnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers,
- 2 einen Ausschnitt des Drehschwingungsdämpfers nach 1,
- 3 eine schematische seitliche Darstellung des Drehschwingungsdämpfers nach 1,
- 4 eine schematische Halbschnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers, und
- 5 eine schematische seitliche Darstellung des Drehschwingungsdämpfers nach 4.
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Die 1 zeigt in einem Halbschnitt einen Drehschwingungsdämpfer 1. Der Drehschwingungsdämpfer 1 ist dabei um die Achse x-x verdrehbar ausgebildet. Insbesondere ist der Drehschwingungsdämpfer 1 in einer Glocke eines Getriebegehäuses 2 angeordnet, wobei benachbart zu dem Getriebegehäuse 2 ein Elektromotor 3 angeordnet sein kann. Der Drehschwingungsdämpfer 1 ist bevorzugt ein Drehschwingungsdämpfer eines Hybridantriebs mit Verbrennungsmotor und Elektromotor 3 im Antriebsstrang.
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Der Drehschwingungsdämpfer 1 weist ein Eingangselement 4 und ein Ausgangselement 5 auf. Das Eingangselement 4 kann beispielsweise als Primärschwungmasse ausgebildet sein und das Ausgangselement 5 kann dabei als Sekundärschwungmasse ausgebildet sein. Der Drehschwingungsdämpfer 1 kann ein Zweimassenschwungrad ausbilden oder ein anderweitiger Dämpfer sein.
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Das Eingangselement 4 ist beispielsweise mit einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors o.Ä. verbindbar, wie verschraubbar. Dazu weist das Eingangselement 4 radial innen Verschraubungsöffnungen 6 auf, durch welche Schrauben 7 durchführbar sind, um das Eingangselement 4 an einer Kurbelwelle verschrauben zu können. Zur Abstützung der Schraubenköpfe 8 der Schrauben 7 kann optional eine Deckscheibe 9 angeordnet sein, welche ebenfalls Öffnungen 10 zur Durchführung der Schrauben 7 aufweist, wobei die Verschraubungsöffnungen 6 mit den Öffnungen 10 fluchten.
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Die Deckscheibe 9 ist an dem Eingangselement 4 radial innen in axialer Richtung angelegt und dient der Schraubenkopfauflage. Die Deckscheibe 9 ist dabei insbesondere als Blechumformteil ausgebildet, welches im Schnitt L-förmig ausgebildet ist, wobei ein sich in radialer Richtung erstreckender Arm 11 an dem Eingangselement 4 anliegt und ein sich in axialer Richtung erstreckender Arm 12 als Lager bzw. Abstützung für das Ausgangselement 5 dient, das sich radial innen in radialer Richtung an dem Arm 12 abstützt.
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Das Eingangselement 4 weist zwei Schalen 13, 14 auf, die beabstandet zueinander angeordnet sind und die radial außen miteinander verbunden sind. An zumindest einer der Schalen 13 ist radial außen Masseelement 15 zur Erhöhung der Schwungmasse befestigt. Dabei ist das Masseelement 15 mit der Schale 13 vernietet und die beiden Schalen 13, 14 sind radial außen miteinander verschweißt. Das Masseelement 15 kann alternativ auch verschweißt sein, um es an das Scheibenelement 13 anzubinden.
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Die Schalen 13, 14 des Eingangselements bilden Öffnungen oder Taschen 16 zur Aufnahme der Federelemente 17 der Federdämpfereinrichtung 18. Zwischen die Schalen 13, 14, die als Scheibenelemente 13, 14 ausgebildet sind, greift ein Flanschelement 19, das mit dem Ausgangselement 5 drehfest verbunden ist. Dazu ist das Flanschelement 19 radial innen mit dem Ausgangselement 5 vernietet. Die Federelemente 17 und die Schalen 13, 14 als Scheibenelemente und das dazwischen ragende Flanschelement 19 bilden die Federdämpfereinrichtung 18 aus.
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Dadurch sind das Eingangselement 4 und das Ausgangselement 5 verdrehbar zueinander angeordnet und aufgrund der Federdämpfereinrichtung 18 mit den Federelementen 17 ist das Eingangselement 4 relativ zu dem Ausgangselement 5 entgegen der Rückstellkraft der Federelemente 17 der Federdämpfereinrichtung 18 verdrehbar ausgebildet.
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In 1 ist weiterhin zu erkennen, dass eine Fliehkraftpendeleinrichtung 20 vorgesehen ist, welche mit dem Eingangselement 4 oder mit dem Ausgangselement 5 oder einem weiteren Element des Drehschwingungsdämpfers 1 verbunden angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel der 1 ist die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 mit dem Ausgangselement 5 drehfest verbunden angeordnet. Alternativ könnte die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 auch mit dem Eingangselement 4 drehfest verbunden sein, direkt oder indirekt.
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Die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 weist einen Flansch 21 und an dem Flansch 21 verlagerbar geführte Fliehgewichte 22 als Pendelmassen auf, die mittels nicht dargestellter Rollenelemente an dem Flansch 21 geführt sind. Die Fliehgewichte 22 sind beiderseits des Flansches angeordnet und mittels Abstandsbolzen 23 miteinander axial beabstandet verbunden. Optional können mit dem Abstandsbolzen 23 auch Dämpfungselemente 24 verbunden sein, um den Anschlag der Fliehgewichte 22 an dem Flansch 21 zu dämpfen.
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In 1 ist zu erkennen, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 radial außerhalb der Federdämpfereinrichtung 18 angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Fliehkräfte am Ort der Fliehkraftpendeleinrichtung 20 größer sind, was die Wirksamkeit der Fliehkraftpendeleinrichtung fördert. Die Federdämpfereinrichtung 18 ist radial auf etwa halber Höhe angeordnet.
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Die 1 zeigt, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 zumindest einen Flansch 21 oder alternativ auch mehrere axial benachbart angeordnete Flansche und an dem zumindest einen Flansch verlagerbar angeordnete Fliehgewichte 22 als Pendelmassen aufweist, wobei der Flansch 21 mit dem Eingangselement 4 oder mit dem Ausgangselement 5 oder mit einem weiteren Element verbunden oder einteilig ausgebildet ist. Die einteilige Ausbildung hat den Vorteil, dass die Anzahl der Bauteile reduziert werden kann. So ist in 1 der Flansch 21 mit dem Flanschelement 19 der Federdämpfereinrichtung einteilig ausgebildet.
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Bei der Ausbildung des Drehschwingungsdämpfers 18 mit seinem Eingangsteil, siehe die Scheibenelemente bzw. Schalen 13, 14 und seinem Ausgangsteil, siehe das Flanschelement 19, ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil die Federelemente 17 im Drehmomentfluss angeordnet sind, so dass das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft der Federelemente 17 gegenüber dem Ausgangsteil verdrehbar ist. Dabei sind die Fliehgewichte 22 radial außerhalb der Federelemente 17 angeordnet.
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Die 1 zeigt, dass das Eingangsteil als benachbart angeordnete Scheibenelemente, siehe die Schalen 13, 14, ausgebildet ist und das Ausgangsteil als zwischen den Scheibenelementen 13, 14 angeordnetes Flanschelement 19 ausgebildet ist. Alternativ kann auch das Ausgangsteil der Federdämpfereinrichtung 18 als benachbart angeordnete Scheibenelemente und das Eingangsteil als zwischen den Scheibenelementen angeordnetes Flanschelement ausgebildet sein. So ist es auch vorteilhaft, wenn der Flansch 21 der Fliehkraftpendeleinrichtung 20 mit zumindest einem der Scheibenelemente 13, 14 oder mit dem Flanschelement 19 verbunden oder einteilig ausgebildet ist.
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Das Flanschelement 19 der Federdämpfereinrichtung 18 weist vorteilhaft ebenso Öffnungen oder Taschen auf, in welchen die Federelemente 17 angeordnet sind. Entsprechend sind die Federelemente 17 in Öffnungen oder Taschen der Scheibenelemente 13, 14 und des Flanschelements 19 angeordnet, um bei einer Verdrehung der Scheibenelemente 13, 14 relativ zu dem Flanschelement 19 dieser Verdrehung entgegenzuwirken.
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Das Ausgangselement 5 ist radial innen mit dem Flanschelement 19 und mit einer Nabe 25 drehfest verbunden, wie insbesondere vernietet, ausgebildet. Die Nabe 25 stützt sich radial innen an dem Arm 12 ab und wird von diesem Arm 12 gelagert. wobei zwischen der Nabe 25 und dem Arm 12 eine Gleithülse 26 vorgesehen sein kann.
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Das Ausgangselement 5 weist eine Reibfläche 27 einer Reibungskupplung 28 auf, wobei das Ausgangselement 5 auch die Reibungskupplung 28 mit einer Gegenreibfläche 29 trägt. Zwischen der Reibfläche 27 und der Gegenreibfläche 29 ist eine Kupplungsscheibe 30 angeordnet, die eine weitere Federdämpfereinrichtung 31 aufweist und die radial innen mittels einer Nabe 32 mit einer Getriebeeingangswelle verbunden ist.
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Die Dämpfungscharakteristik der weiteren Federdämpfereinrichtung 31 kann bevorzugt an die Dämpfungscharakteristik der Federdämpfereinrichtung 18 und die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 angepasst werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn an dem Eingangselement 4 und an dem Ausgangselement 5 Anschlagelemente zur Begrenzung der Verdrehung ausgebildet sind. Dazu weist das Ausgangselement 5 vorspringende Elemente 35 auf, die in Aussparungen 36 des Eingangselements 4, wie der Schale 14, eingreifen und so die relative Verdrehung zwischen Eingangselement 4 und Ausgangselement 5 begrenzen. Dadurch bilden das vorspringende Element 35 und die Aussparung 36 jeweils Anschläge 37, 38, die eine Verdrehung zwischen dem Eingangselement 4 und dem Ausgangselement 5 begrenzen, siehe auch die 2 und 3. Die Aussparungen 36 sind als Fenster ausgebildet. Diese sind insbesondere bogenförmig gekrümmt ausgebildet. Die Elemente 35 sind als Anschlagbolzen ausgebildet, die mit dem Ausgangselement 5 verbunden oder einteilig mit ihm ausgebildet sind. Dabei ragen die Elemente 35 in axialer Richtung von dem Ausgangselement 5 ab.
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Die 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 axial zwischen den Scheibenelementen 13, 14 des Eingangselements 4 angeordnet sind. Dabei sind die Scheibenelemente bzw. Schalen 13, 14 etwa x-förmig ausgebildet, wo die Federelemente 17 angeordnet sind und sind dort beabstandet, wo die Fliehkraftpendeleinrichtung 20 angeordnet ist.
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In 2 ist weiterhin zu erkennen, das zwischen dem Flanschelement 19 und dem Scheibenelement 14 ein Reibring 40 angeordnet ist, welcher sich an dem Flanschelement 19 axial abstützt und von einer Tellerfeder 41 gegen das Flanschelement 19 beaufschlagt wird. Die Tellerfeder 41 stützt sich dabei an dem Scheibenelement 14 axial ab. Der Reibring 40 ist vorzugsweise mit dem Scheibenelement 14 drehfest verbunden, insbesondere formschlüssig verbunden. Dazu greifen Vorsprünge des Reibrings 40 in korrespondierende Ausnehmungen des Scheibenelements 14 ein.
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Die Verbindung der Scheibenelemente 13, 14 erfolgt durch eine Schweißung oder durch eine formschlüssige Verstemmung.
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Die Scheibe 13 ist etwa L-förmig ausgebildet mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden Arm 50. Dieser Arm 50 weist Vertiefungen 51 auf, die sich auch in radialer Richtung erstrecken. In diese Vertiefungen 51 greifen Laschen 52 des Scheibenelements 14 ein, siehe 3, um das Scheibenelement 14 an dem Scheibenelement 13 zu zentrieren bzw. umgekehrt. Die Vertiefungen 51 haben eine axiale Erstreckung, welche den Abstand der Scheibenelemente 13, 14 bestimmt. Durch das Eingreifen der Laschen 52 in die Vertiefungen 51 werden auch de Öffnungen oder Taschen für die Federelemente 17 in den Scheibenelementen 13, 14 und in dem Flanschelement 19 zueinander positioniert.
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Die Öffnungen in dem Flanschelement 19 können gleich sein wie die Öffnungen in den Scheibenelementen 13, 14. Auch können die Öffnungen in dem Flanschelement 19 in Umfangsrichtung größer sein als die Öffnungen in den Scheibenelementen, um einen Freiwinkel zu bewirken.
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Ergänzend zu den obigen Ausführungen sei erwähnt, dass die L-förmige Erstreckung der Deckscheibe 9 mit den Armen 11, 12, welche zur radialen Lagerung des Gleitlagers 26 dient, auch nach radial innen, also radial innerhalb der Schrauben 7 platziert sein kann. So ist die Deckscheibe 9 derart ausgebildet, dass sich der axial erstreckende Arm 12 zur Bereitstellung des Lagersitzes radial innerhalb der Schrauben 7 gebildet ist. Alternativ kann die Deckscheibe 9 auch als eine ebene Scheibe gestaltet sein, während der Arm 12 als Kragen zur Lageraufnahme dann aus dem Eingangsteil 4 bereitgestellt werden kann. Die Nabe 25 kann in diesem Zuge nach radial innen verlängert sein, wobei sie sich dann zwischen Schraubenkopf 8 und Federdämpfer 31 erstreckt.
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Vorzugsweise kann insbesondere dabei oder auch bei anderen Ausführungen das Gleitlager 26 durch ein Wälzlager ersetzt werden.
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Die 1 bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Flanschelement 19 der Federdämpfereinrichtung 18 mit dem Ausgangselement 5 drehfest verbunden ist.
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Die nachfolgenden 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Flanschelement der Federdämpfereinrichtung mit dem Eingangselement drehfest verbunden ist.
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Die 4 zeigt in einem Halbschnitt einen Drehschwingungsdämpfer 101. Der Drehschwingungsdämpfer 101 ist dabei um die Achse x-x verdrehbar ausgebildet. Insbesondere ist der Drehschwingungsdämpfer 101 in einer Glocke eines Getriebegehäuses 102 angeordnet, wobei benachbart zu dem Getriebegehäuse 102 ein Elektromotor 103 angeordnet sein kann. Der Drehschwingungsdämpfer 101 ist bevorzugt ein Drehschwingungsdämpfer eines Hybridantriebs mit Verbrennungsmotor und Elektromotor 103 im Antriebsstrang.
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Der Drehschwingungsdämpfer 101 weist ein Eingangselement 104 und ein Ausgangselement 105 auf. Das Eingangselement 104 kann beispielsweise als Primärschwungmasse ausgebildet sein und das Ausgangselement 105 kann dabei als Sekundärschwungmasse ausgebildet sein. Der Drehschwingungsdämpfer 101 kann ein Zweimassenschwungrad ausbilden oder ein anderweitiger Dämpfer sein.
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Das Eingangselement 104 ist beispielsweise mit einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors o.Ä. verbindbar, wie verschraubbar. Diesbezüglich wird auf die Beschreibung der 1 verwiesen, die auch für das Ausführungsbeispiel der 4 gilt und entsprechend zu übernehmen ist.
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Das Eingangselement 104 weist eine als Scheibenelement ausgebildete Schale 113 und ein Flanschelement 119 auf, die radial außen miteinander verbunden sind. An zumindest der Schalen 113 oder an dem Flanschelement 119 ist radial außen ein Masseelement 115 zur Erhöhung der Schwungmasse befestigt. Dabei ist das Masseelement 115 mit der Schale 113 oder mit dem Flanschelement 119 vernietet oder verschweißt.
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Das Ausgangselement 105 ist mit zwei Schalen 163, 164 als Scheibenelemente ausgebildet, die beabstandet zueinander angeordnet sind. Die Scheibenelemente 163, 164 bilden Öffnungen oder Taschen 116 zur Aufnahme der Federelemente 117 der Federdämpfereinrichtung 118. Zwischen die Schalen 163, 164, die als Scheibenelemente 163, 164 ausgebildet sind, greift das Flanschelement 119, das mit dem Eingangselement 104 drehfest verbunden ist. Dazu ist das Flanschelement 119 radial außen mit dem Eingangselement 4 verschweißt. Die Federelemente 117 und die Schalen 163, 164 als Scheibenelemente und das dazwischen ragende Flanschelement 119 bilden die Federdämpfereinrichtung 118 aus.
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Dadurch sind das Eingangselement 104 und das Ausgangselement 105 verdrehbar zueinander angeordnet und aufgrund der Federdämpfereinrichtung 118 mit den Federelementen 117 ist das Eingangselement 104 relativ zu dem Ausgangselement 105 entgegen der Rückstellkraft der Federelemente 117 der Federdämpfereinrichtung 118 verdrehbar ausgebildet.
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Das Ausführungsbeispiel der 4 und 5 weist weiterhin eine Fliehkraftpendeleinrichtung 120 auf, welche mit dem Eingangselement oder mit dem Ausgangselement oder einem weiteren Element des Drehschwingungsdämpfers 1 verbunden angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel der 4 ist die Fliehkraftpendeleinrichtung 120 mit dem Ausgangselement 105 drehfest verbunden angeordnet. Alternativ könnte die Fliehkraftpendeleinrichtung auch mit dem Eingangselement drehfest verbunden sein, direkt oder indirekt.
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Die Fliehkraftpendeleinrichtung 120 weist einen Flansch 121 und an dem Flansch 121 verlagerbar geführte Fliehgewichte 122 als Pendelmassen auf, die mittels nicht dargestellter Rollenelemente an dem Flansch 121 geführt sind. Die Fliehgewichte 122 sind beiderseits des Flansches 121 angeordnet und mittels Abstandsbolzen 123 miteinander axial beabstandet verbunden. Optional können mit dem Abstandsbolzen 123 auch Dämpfungselemente 124 verbunden sein, um den Anschlag der Fliehgewichte 122 an dem Flansch 121 zu dämpfen.
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In 4 ist zu erkennen, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung 120 radial außerhalb der Federdämpfereinrichtung 118 angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Fliehkräfte am Ort der Fliehkraftpendeleinrichtung 120 größer sind, was die Wirksamkeit der Fliehkraftpendeleinrichtung fördert. Die Federdämpfereinrichtung 118 ist radial auf etwa halber Höhe angeordnet.
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Die 4 zeigt, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung 120 zumindest einen Flansch 121 oder alternativ auch mehrere axial benachbart angeordnete Flansche und an dem zumindest einen Flansch verlagerbar angeordnete Fliehgewichte 122 als Pendelmassen aufweist, wobei der Flansch 121 mit dem Eingangselement 104 oder alternativ mit dem Ausgangselement 105 oder mit einem weiteren Element verbunden oder einteilig ausgebildet ist. Die einteilige Ausbildung hat den Vorteil, dass die Anzahl der Bauteile reduziert werden kann. So ist in 4 der Flansch 121 mit einem Scheibenelement 163 einteilig ausgebildet.
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Bei der Ausbildung des Drehschwingungsdämpfers 118 mit seinem Eingangsteil, siehe das Flanschelement 119 und seinem Ausgangsteil, siehe die Scheibenelemente 163, 164, ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil die Federelemente 117 im Drehmomentfluss angeordnet sind, so dass das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft der Federelemente 117 gegenüber dem Ausgangsteil verdrehbar ist. Dabei sind die Fliehgewichte 122 radial außerhalb der Federelemente 117 angeordnet.
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Die 4 zeigt, dass das Ausgangsteil als benachbart angeordnete Scheibenelemente, siehe die Schalen 163, 164, ausgebildet ist und das Eingangsteil als zwischen den Scheibenelementen 163, 164 angeordnetes Flanschelement 119 ausgebildet ist. So ist es auch vorteilhaft, wenn der Flansch 121 der Fliehkraftpendeleinrichtung 120 mit zumindest einem der Scheibenelemente 163, 164 verbunden oder einteilig ausgebildet ist.
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Das Flanschelement 119 der Federdämpfereinrichtung 118 weist vorteilhaft ebenso Öffnungen oder Taschen auf, in welchen die Federelemente 117 angeordnet sind. Entsprechend sind die Federelemente 117 in Öffnungen oder Taschen der Scheibenelemente 163, 164 und des Flanschelements 119 angeordnet, um bei einer Verdrehung der Scheibenelemente 163, 164 relativ zu dem Flanschelement 119 dieser Verdrehung entgegenzuwirken.
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Das Ausgangselement 105 ist radial innen mit den Scheibenelementen 163, 164 drehfest verbunden, wie insbesondere vernietet, ausgebildet. das Scheibenelement 164 bildet radial innen eine Nabe 125 aus. Die Nabe 125 stützt sich radial innen an dem Arm 12, siehe 1, ab und wird von diesem Arm 12 gelagert, wobei zwischen der Nabe 125 und dem Arm 12 eine Gleithülse 126 vorgesehen sein kann.
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Das Ausgangselement 105 weist eine Reibfläche 127 einer Reibungskupplung 128 auf, wobei das Ausgangselement 105 auch die Reibungskupplung 128 mit einer Gegenreibfläche 129 trägt. Zwischen der Reibfläche 127 und der Gegenreibfläche 129 ist eine Kupplungsscheibe 130 angeordnet, die eine weitere Federdämpfereinrichtung 131 aufweist und die radial innen mittels einer Nabe 132 mit einer Getriebeeingangswelle verbunden ist.
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Die Dämpfungscharakteristik der weiteren Federdämpfereinrichtung 131 kann bevorzugt an die Dämpfungscharakteristik der Federdämpfereinrichtung 118 und die Fliehkraftpendeleinrichtung 120 angepasst werden.
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Vorteilhaft ist es, wenn an dem Eingangselement 104 und an dem Ausgangselement 105 Anschlagelemente zur Begrenzung der Verdrehung ausgebildet sind. Dazu weist das Ausgangselement 105 vorspringende Elemente 135 im Bereich des Scheibenelements 164 auf, die in Aussparungen 136 des Flanschelements 119 eingreifen und so die relative Verdrehung zwischen Eingangselement 104 und Ausgangselement 105 begrenzen. Dadurch bilden das vorspringende Element 135 und die Aussparung 136 jeweils Anschläge 137, 138, die eine Verdrehung zwischen dem Eingangselement 104 und dem Ausgangselement 105 begrenzen, siehe auch die 5. Die Aussparungen 136 sind als Fenster ausgebildet. Diese Fenster sind vorteilhaft mit den Fenstern als Öffnungen oder Taschen für die Federelemente 117 integriert.
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Die Elemente 135 sind als sich radial erstreckende Zungen ausgebildet, die mit dem Ausgangselement 105 verbunden oder einteilig mit ihm ausgebildet sind. Dabei ragen die Elemente 135 in radialer Richtung von dem Scheibenelement 164 ab.
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Die 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Fliehkraftpendeleinrichtung 120 axial zwischen dem Scheibenelement 113 und dem Flanschelement 119 angeordnet sind.
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In 4 ist weiterhin zu erkennen, dass zwischen dem Flanschelement 119 und dem jeweiligen Scheibenelement 163, 164 jeweils ein Reibring 140 angeordnet ist, welcher sich an dem Flanschelement 119 axial abstützt. Der Reibring 140 dient als Anlaufring, insbesondere als Kunststoffanlaufring.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drehschwingungsdämpfer
- 2
- Getriebegehäuse
- 3
- Elektromotor
- 4
- Eingangselement
- 5
- Ausgangselement
- 6
- Verschraubungsöffnung
- 7
- Schraube
- 8
- Schraubenkopf
- 9
- Deckscheibe
- 10
- Öffnung
- 11
- Arm
- 12
- Arm
- 13
- Schale / Scheibenelement
- 14
- Schale / Scheibenelement
- 15
- Masseelement
- 16
- Tasche
- 17
- Federelement
- 18
- Federdämpfereinrichtung
- 19
- Flanschelement
- 20
- Fliehkraftpendeleinrichtung
- 21
- Flansch
- 22
- Fliehgewicht
- 23
- Abstandsbolzen
- 24
- Dämpfungselement
- 25
- Nabe
- 26
- Gleithülse
- 27
- Reibfläche
- 28
- Reibungskupplung
- 29
- Gegenreibfläche
- 30
- Kupplungsscheibe
- 31
- Federdämpfereinrichtung
- 32
- Nabe
- 35
- vorspringendes Element
- 36
- Aussparung
- 37
- Anschlag
- 38
- Anschlag
- 40
- Reibring
- 41
- Tellerfeder
- 50
- Arm
- 51
- Vertiefung
- 52
- Lasche
- 101
- Drehschwingungsdämpfer
- 102
- Getriebegehäuse
- 103
- Elektromotor
- 104
- Eingangselement
- 105
- Ausgangselement
- 113
- Schale / Scheibenelement
- 115
- Masseelement
- 116
- Tasche
- 117
- Federelement
- 118
- Federdämpfereinrichtung
- 119
- Flanschelement
- 120
- Fliehkraftpendeleinrichtung
- 121
- Flansch
- 122
- Fliehgewicht
- 123
- Abstandsbolzen
- 124
- Dämpfungselement
- 125
- Nabe
- 126
- Gleithülse
- 127
- Reibfläche
- 128
- Reibungskupplung
- 129
- Gegenreibfläche
- 130
- Kupplungsscheibe
- 131
- Federdämpfereinrichtung
- 132
- Nabe
- 135
- vorspringendes Element
- 136
- Aussparung
- 137
- Anschlag
- 138
- Anschlag
- 140
- Reibring
- 163
- Schale / Scheibenelement
- 164
- Schale / Scheibenelement
