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Die Erfindung betrifft eine Rotationsmasseanordnung, umfassend einen Träger mit einem Trägerflansch, ein Nabenbauteil mit einem Nabenbauteilflansch, der an dem Trägerflansch befestigt ist, sowie eine an dem Nabenbauteilflansch befestigte Sekundärmasse.
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Eine solche Rotationsmasseanordnung ist beispielsweise in Form einer Pendelmasseanordnung bekannt. Diese Pendelmasseanordnung kommt beispielsweise in Form von Drehschwingungstilgern in Drehmoment übertragenden Anordnungen zur Tilgung oder Bedämpfung etwaiger Drehschwingungen zum Einsatz. Beispielsweise wird eine solche Pendelmasseanordnung respektive ein Drehschwingungstilger in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet, um etwaige, von der Brennkraftmaschine zumeist systemimmanent in dem Antriebsstrang eingetragene Drehschwingungen zu tilgen. Eine solche Pendelmasseanordnung kann beispielsweise als Fliehkraftpendel ausgeführt sein.
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Typischerweise umfasst sie einen ringförmigen Träger, an dem wenigstens eine, üblicherweise um seinen Umfang verteilt mehrere bewegliche Pendelmassen angeordnet sind, die radial und/oder in Umfangsrichtung relativ zu dem Träger beweglich sind, wobei die Dämpfung durch die Beschleunigung der Pendelmassen erfolgt. Mit dem Träger gekoppelt ist ein Nabenbauteil, das eine zentrale Nabe aufweist, die mit einer Abtriebswelle über eine entsprechende Verzahnung gekoppelt wird. An die Nabe schließt ein Nabenbauteilflansch an, über den das Nabenbauteil mit einem Trägerflansch des Trägers verbunden ist. Sowohl der Träger respektive der Trägerflansch als auch das Nabenbauteil respektive der Nabenbauteilflansch sind ringförmige Elemente, wobei das Nabenbauteil radial gesehen innerhalb des Trägers angeordnet ist, lediglich im Bereich der Flansche überlappen sind die Bauteile, so dass eine Kopplung des Nabenbauteilflansches mit dem Trägerflansch möglich ist.
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Des Weiteren ist bei einer Pedelmasseanordnung üblicherweise eine ringförmige Sekundärmasse vorgesehen, die mit dem Nabenbauteil verbunden ist, auch sie ist am Nabenbauteilflansch befestigt.
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Bei bekannten Pendelmasseanordnungen sind konstruktionsbedingt die Radialebene, in der der Träger angeordnet ist, und die Radialebene, in der das Nabenbauteil positioniert ist, axial voneinander beabstandet, so dass der Nabenbauteilflansch und der Trägerflansch nicht aneinander anliegen. Zur Überbrückung dieses Abstandes wird bei bekannten Pendelmasseanordnungen ein Distanzring, üblicherweise ein Distanz- oder Abstandsblech, zwischen beide Flanschen gesetzt. Die Sekundärmasse ihrerseits sitzt auf der gegenüberliegenden axialen Fläche des Nabenbauteilflansches.
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Die Integration des Distanzrings ist erforderlich, da der Trägerflansch, der gleichzeitig auch die Bewegungsbahnen für die an im angeordneten beweglichen Pendelmassen darstellt, im Wesentlichen radial verläuft und kann nicht getopft, also axial ausgestellt werden kann, um den Abstand zum Nabenbauteilflansch zu überbrücken, da es ansonsten zur einer Welligkeit oder einem Verzug des Trägerflansches im Bereich der Bewegungsbahnen der Pendelmassen kommt. Umgekehrt kann auch der Nabenbauteilflansch nicht getopft, also ausgestellt werden, da an ihm außenseitig die Sekundärmasse zu befestigen ist. Würde der Nabenbauteilflansch getopft, so wäre ein entsprechender Abstandsring zur Überbrückung der dann gegebenen Distanz zwischen dem getopften Nabenbauteilflansch und der Sekundärmasse anzuordnen. Das heißt, dass bei bekannten Pendelmasseanordnungen die Integration eines Distanz- oder Abstandsrings stets erforderlich ist. Dies ist insoweit umständlich, als ein zusätzliches Bauteil zu integrieren ist, das auch separat herzustellen und vorzuhalten ist.
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Auch bei anderen Rotationsmasseanordnungen, z.B. in einem Zweimasseschwungrad, sind vergleichbare bauliche Gegebenheiten vorhanden, da auch dort mitunter ein rotierender Träger, z.B. eines Innendämpfers, über einen Distanzring mit einer Sekundärmasse verbunden ist, jedoch entsprechende geometrische Änderungen an Träger und Sekundärmasse nicht möglich sind.
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Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine dem gegenüber verbesserte Rotationsmasseanordnung anzugeben.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei einer erfindungsgemäßen Rotationsmasseanordnung vorgesehen, dass der Nabenbauteilflansch mehrere axial aus der Flanschebene zum Trägerflansch hin vorspringende Laschen aufweist, an welchen Laschen der Trägerflansch befestigt ist.
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Die Erfindung sieht vor, den Nabenbauteilflansch quasi als Zwei-Ebenen-Bauteil auszuführen, indem lokal Laschen ausgebildet werden, die axial zum Trägerflansch hin ausgestellt werden, also zum Trägerflansch hin vorspringen, so dass sie in der Montagestellung am Trägerflansch unmittelbar anliegen und folglich die beiden Flansche direkt miteinander verbunden, vorzugsweise vernietet werden können. In den zu den Laschen benachbarten Bereichen des Nabenbauteilflansches ist dieser unverformt. Das heißt, dass diese Bereiche nach wie vor einen Abstand zum Trägerflansch aufweisen. In diesen Bereichen erfolgt nun die Befestigung der Sekundärmasse.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Laschen und damit die Zwei-Ebenen-Konfiguration des Nabenbauteilflansches ist es folglich möglich, den Trägerflansch und den Nabenbauteilflansch sowie den Nabenbauteilflansch und die Sekundärmasse jeweils unmittelbar aneinander zu befestigen, ohne dass in irgendeiner Befestigungsebene ein Distanzring oder ein sonstiges Distanzelement zu integrieren wäre. Dies vereinfacht den Aufbau der Rotationsmasseanordnung, nachdem ein Bauteil weniger zu integrieren ist.
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Die Laschen selbst können über eine Kröpfung oder über eine Biegung zum Trägerflansch hin ausgestellt sein, sind also über eine entsprechende, an den gegebenen Bauraum respektive den Konstruktionsanforderungen angepasste Geometrie am Nabenbauteilflansch angebunden.
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Der Trägerflansch und die Laschen verlaufen dabei zumindest im Bereich ihrer Befestigung aneinander radial, das heißt, dass einerseits seitens des Trägerflansches überhaupt keine Umformung aus der Radialebene erforderlich ist, zum anderen sich über eine andere entsprechende Ausgestaltung der Laschen eine flächige Anlage der Laschen am Trägerflansch ergibt.
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Die Laschen sind zweckmäßigerweise äquidistant um den Umfang des Nabenbauteilflansches verteilt angeordnet, so dass sich eine symmetrische Befestigungskonfiguration ergibt, wobei der Trägerflansch an den Laschen bevorzugt über eine entsprechende Nietverbindungen befestigt ist, wobei aber auch andere Verbindungsarten denkbar sind. Bevorzugt werden dabei vier um 90° versetzt zueinander angeordnete Laschen, denkbar sind aber beispielsweise auch nur drei Laschen oder bei größeren Kupplungen auch mehr als vier Laschen, z. B. sechs oder acht Laschen.
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Das Nabenbauteil selbst ist bevorzugt ein gezogenes Blechbauteil. Dies ermöglicht zum einen auf einfache Weise die Ausbildung der Nabe sowie des radial von der Nabe abstehenden Nabenbauteilflansches. Zum anderen können aber auch die Laschen auf einfache Weise ausgebildet und verformt werden. Das Blechbauteil, das über einen entsprechenden Stanzvorgang als ebenes Bauteil zunächst aus einer größeren Blechtafel ausgestanzt wird, wird über eine entsprechende Zielvorrichtung umgeformt. Während dieser Umformung werden die bereits beim Stanzen herausgearbeiteten Laschenabschnitte entsprechend axial ausgestellt, gleichzeitig wird auch die Nabe gezogen. Auf diese Weise kann mit einem einzigen Umformvorgang das komplette Nabenbauteil hergestellt werden.
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Wie beschrieben wird der Trägerflansch bevorzugt über Nietverbindungen an den Laschen befestigt. Ebenso wird zweckmäßigerweise auch die ringförmige Sekundärmasse über Nietverbindungen mit dem Nabenbauteil respektive dem Nabenbauteilflansch verbunden.
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Die Rotationsmasseanordnung selbst ist zweckmäßiger Weise eine Pendelmasseanordnung, insbesondere ein Fliehkraftpendel oder ein Teil eines Fliehkraftpendels.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
- 1 eine Teilansicht, geschnitten, durch eine erfindungsgemäße Rotationsmasseanordnung in Form einer Pendelmasseanordnung und
- 2 eine Aufsicht auf das Nabenbauteil.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Rotationsmasseanordnung, hier exemplarisch eine Pendelmasseanordnung 1, beispielsweise in Form eines Fliehkraftpendels 2. Die Pendelmasseanordnung 1 umfasst einen Träger 3 mit einem Trägerflansch 4, an dem im gezeigten Beispiel beidseits mehrere Pendelmassen 5, die in an sich bekannter Weise relativ zum Träger 3 beweglich sind, angeordnet sind. Der Träger 3 ist mit einer Federanordnung 6 in an sich bekannter Weise gekoppelt, die ebenfalls der Bedämpfung etwaiger Schwingungsungleichförmigkeiten dient, ebenso wie die beweglichen Pendelmassen 5.
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Vorgesehen ist des Weiteren ein Nabenbauteil 7, umfassend eine Nabe 8 mit einer Innenverzahnung 9, die mit einer entsprechenden Außenverzahnung einer Abtriebswelle kämmt. Des Weiteren umfasst das Nabenbauteil 7 einen Nabenbauteilflansch 10, der einerseits unmittelbar an dem Trägerflansch 4 befestigt ist, an dem andererseits aber auch unmittelbar eine ringförmige Sekundärmasse 11 befestigt ist.
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Wie 1 zeigt, verläuft der Trägerflansch 4 radial, auch der Nabenbauteilflansch 10 verläuft radial bzw. liegt axial zum Trägerflansch 4 beabstandet. Um dennoch den Nabenbauteilflansch 10 direkt mit dem Trägerflansch 4 über Nietverbindungen 12 verbinden zu können, sind am Nabenbauteilflansch 10 im gezeigten Ausführungsbeispiel (siehe 2) insgesamt vier um 90° versetzte Laschen 13 ausgebildet, die über seitliche Einstiche 14 zu den benachbarten Befestigungsbereichen 15, die unverformt sind, also in der originären Radialebene des Nabenbauteilflansches 10 verbleiben, beabstandet sind.
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Wie 1 deutlich zeigt, ist die dort gezeigte Lasche 13 axial zum Trägerflansch 10 ausgestellt, was über eine entsprechende, in 1 deutlich gezeigte Kröpfung oder Biegung 16 realisiert ist. Das heisst, dass die Laschen 13 in einer axial zur originären Radialebene des Nabenbauteilflansches 10 liegenden zweiten Ebene liegen, zumindest was ihren Befestigungsbereich, mit dem sie unmittelbar am Trägerflansch 4 anliegen, angeht. Die Laschen 13 liegen also direkt am Trägerflansch 4 an, der Abstand zwischen den Radialebenen des Trägerflansches 4 und des Nabenbauteilflansches 10 ist somit über die ausgestellten Laschen 13 überbrückt. Dies ermöglicht den Verzicht auf zwischengeschaltetes Distanzelement, da eine unmittelbare Befestigung möglich ist.
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Gleichzeitig ist aber auch eine direkte Befestigung der ringförmigen Sekundärmasse 11 an dem Nabenbauteilflansch 10 möglich. Dies erfolgt in den Bereichen 15, die, wie vorstehend beschrieben, unverformt sind, mithin also in der originären Radialebene des Nabenbauteilflansches 10 liegen. Der Massering 11 wird also ebenfalls direkt am Nabenbauteilflansch 10 über entsprechende Nutverbindungen 17 befestigt.
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Wie die 2 zeigt, sind zur entsprechenden Befestigung die Laschen 13 sowie die Bereiche 15 mit entsprechenden Durchbrechungen 18 bzw. 19 versehen, durch die die entsprechenden Nietverbindungen 12 bzw. 17 geführt sind. Natürlich sind auch am Trägerflansch 4 entsprechende Durchbrechungen 20 vorgesehen, durch die die Nietverbindungen 12 greifen, wie auch der Sekundärmassering entsprechende, in 1 nicht gezeigte, Durchbrechungen aufweist.
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Aufgrund der unmittelbaren Befestigung der Laschen 13 am Trägerflansch 4 ist es erforderlich, eine Tellerfeder 21, die einerseits an einem die Federanordnung 6 einfassenden Bauteil 22 und andererseits im Bereich der Verbindung zwischen Trägerflansch 4 und Laschen 13 abgestützt respektive aufgenommen ist, etwas anders zu formen als bisher üblich. Nachdem die Laschen 13 axial zum Trägerflansch 4 hin ausgestellt sind, ist folglich die Tellerfeder 21, die auch als Tellerfedermembran bezeichnet werden kann, axial ebenfalls weiter in Richtung des Trägerflansches 4 zu ziehen, so dass sie mit einem entsprechenden Innenflansch zwischen den Trägerflansch 10 und die Laschen 13 gesetzt werden kann. Die jeweiligen Nietverbindungen 12 durchgreifen also auch entsprechende Durchbrechungen innerhalb des Tellerfederflansches.
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Das in 2 gezeigte Nabenbauteil 7 ist bevorzugt ein gezogenes Blechbauteil. Durch Ziehen eines Bleches ist in einem Umformvorgang sowohl die Ausbildung der Nabe 8 nebst Innenverzahnung 9, wie auch die axiale Ausstellung respektive Ausbiegung der Laschen 13 möglich. Ausgangspunkt ist ein ebenflächiges Blechbauteil, das bereits mit der Basiskontur aus einer Blechtafel ausgestanzt wurde. Die Ausbildung des Nabenbauteils durch Ziehen ist folglich in allen Bauteilabschnitten in einem einzigen Umformvorgang möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Pendelmasseanordnung
- 2
- Fliehkraftpendel
- 3
- Träger
- 4
- Trägerflansch
- 5
- Pendelmasse
- 6
- Federanordnung
- 7
- Nabenbauteil
- 8
- Nabe
- 9
- Innenverzahnung
- 10
- Nabenbauteil
- 11
- Sekundärmasse
- 12
- Nietverbindung
- 13
- Lasche
- 14
- Einstiche
- 15
- Befestigungsbereiche
- 16
- Biegung
- 17
- Nietverbindung
- 18
- Durchbrechung
- 19
- Durchbrechung
- 20
- Durchbrechung
- 21
- Tellerfeder
- 22
- Bauteil
