DE102017213910A1 - Flywheel assembly for a drive train of a vehicle - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
- F16F15/13142—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by the method of assembly, production or treatment
Abstract
Schwungradanordnung (10) für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend ein Schwungradelement (12) mit einem Eingangsflansch (14) und einem Ausgangsbereich (16), wobei in den Eingangsflansch (14) ein Drehmoment von einer Verbrennungskraftmaschine (18) eingeleitet wird, wobei an dem Ausgangsbereich (16) das Drehmoment wieder ausgeleitet wird, wobei der Eingangsflansch (14) drehfest mit einem Kurbelwellenflansch (20) der Verbrennungskraftmaschine (18) verbunden ist und hierdurch eine erste Kontaktfläche (24) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingangsflansch (14) zumindest in einem Teil des Bereiches der ersten Kontaktfläche (24) mit dem Kurbelwellenflansch (20) durch eine Oberflächenbehandlung Glattwalzen und / oder Festwalzen bearbeitet ist. A flywheel assembly (10) for the powertrain of a vehicle, comprising a flywheel member (12) having an input flange (14) and an output portion (16), wherein torque is input from an internal combustion engine (18) to the input flange (14) Output range (16) the torque is discharged again, wherein the input flange (14) rotatably connected to a Kurbelwellenflansch (20) of the internal combustion engine (18) and thereby a first contact surface (24) is formed, characterized in that the input flange (14) at least in a part of the region of the first contact surface (24) with the crankshaft flange (20) is processed by a surface treatment smooth rolling and / or deep rolling.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwungradanordnung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs. Dabei kann die Schwungradanordnung einen Eingangsflansch und einen Ausgangsbereich umfassen, durch den ein von einer Verbrennungskraftmaschine erzeugtes Drehmoment eingeleitet, bzw. am Ausgangsbereich wieder ausgeleitet wird.The present invention relates to a flywheel assembly for a powertrain of a vehicle. In this case, the flywheel arrangement may comprise an input flange and an output region, through which a torque generated by an internal combustion engine is introduced or discharged again at the output region.
Schwungradanordnungen haben in Abhängigkeit der maximalen Betriebsdrehzahl ihre sogenannte Taumeleigenfrequenz. Wird diese Eigenfrequenzdrehzahl erreicht, entstehen an der Schwungradanordnungen große Schwing / Taumelamplituden, die an der Einspannstelle, vornehmlich die Verbindung der Schwungradanordnungen mit einem Kurbelwellenflansch der Verbrennungskraftmaschine, der verschraubten Schwungradanordnungen große Spannungen erzeugen. Wenn in diesem kritischen Drehzahlbereich lange Verweildauern gefahren werden, kommt es zu sogenannten Mikrorissen an der Schwungradanordnungen am radial äußeren Anschraubbereich, bevorzugt an der Kontaktfläche mit dem Kurbelwellenflansch. Die Risse entstehen durch sehr viele Biegeumläufe mit großen Amplituden. Die Risse können jedoch auch an der der Kontaktfläche abgewandten Seite der Schwungradanordnungen entstehen. Das ist die Seite an der oftmals ein Unterlegblech angrenzt und an der die Kurbelwellenbefestigungsschrauben der Schwungradanordnungen anliegen. Um mögliche Rissbildungen zu vermeiden kann die Taumeleigenfrequenzdrehzahl oberhalb der maximalen Motordrehzahl gelegt werden. Somit würden keine großen Schwingamplituden an der Schwungradanordnung anliegen. Wenn das nicht erreichbar ist, weil beispielsweise eine vergrößerte Materialdicke der Schwungradanordnungen aus Masse bzw. Masseträgheitsgründen nicht möglich ist, wird oftmals eine höherfestere Werkstoffqualität gewählt, der die hohen Biegeumlaufspannungen an der Schwungradanordnungen erträgt. Dies ist in der Regel nicht darstellbar, weil die umformtechnischen Anforderungen an die Schwungradanordnungen hoch sind, so dass nur niederfeste Werkstoffe zum Einsatz kommen können. Hierbei kommt es jedoch zum Widerspruch.Flywheel arrangements have their so-called natural tumble frequency as a function of the maximum operating speed. If this natural frequency speed is reached, arise on the flywheel assemblies large vibration / Taumelamplituden that generate large voltages at the clamping, especially the connection of the flywheel assemblies with a crankshaft flange of the internal combustion engine, the screwed flywheel assemblies. If long dwell times are driven in this critical speed range, so-called microcracks occur at the flywheel assemblies at the radially outer bolt-on area, preferably at the contact surface with the crankshaft flange. The cracks are caused by many bending cycles with large amplitudes. However, the cracks can also occur on the side facing away from the contact surface of the flywheel assemblies. This is the side where often a shim is adjacent and abut against the crankshaft mounting screws of the flywheel assemblies. To avoid possible cracking, the tumble natural frequency speed may be set above the maximum engine speed. Thus, no large oscillation amplitudes would be applied to the flywheel assembly. If this is not achievable, because, for example, an increased material thickness of the flywheel assemblies is not possible for reasons of mass or mass inertia, a higher-strength material quality is often selected that endures the high bending circumferential stresses on the flywheel assemblies. This is usually not possible because the deformation requirements of the flywheel assemblies are high, so that only low-strength materials can be used. Here, however, it comes to a contradiction.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Schwungradanordnungen so weiterzubilden, dass diese eine geringere Rissanfälligkeit am der Einspannstelle zur Kurbelwelle aufweist.It is the object of the present invention to develop a generic flywheel assemblies so that they have a lower susceptibility to cracking at the clamping point to the crankshaft.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Schwungradanordnung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend ein, um eine Drehachse
Weiter wird die Aufgabe gelöst durch eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem, um eine Drehachse
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Oberflächenbehandlung der ersten Kontaktfläche des Eingangsflansches nach radial außen zumindest bis zu einer Erstreckung des Kurbelwellenflansches erfolgt. Dies ist besonders vorteilhaft, da sich meist Rissbildungen außerhalb der Kontaktfläche mit dem Kurbelwellen-flansch beginnen. Dabei bildet der Außendurchmesser des Kurbelwellenflansches eine Art axiale Kante um die die Schwungradanordnung axial hin und her schwingt und so eine Rissbildung begünstigt.An advantageous embodiment provides that the surface treatment of the first contact surface of the input flange takes place radially outward at least up to an extension of the crankshaft flange. This is particularly advantageous because most cracking begin outside the contact surface with the crankshaft flange. there The outer diameter of the crankshaft flange forms a kind of axial edge around which the flywheel assembly oscillates axially to promote cracking.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Oberflächenbehandlung der ersten Kontaktfläche des Eingangsflansches nach radial innen zumindest bis zu einer Erstreckung einer Befestigungsausnehmung des Schwungradelements mit dem Kurbelwellenflansch erfolgt. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Kontaktfläche der Schwungradanordnung mit dem Kurbelwellenflansch auch nach radial innen ausreichend mit der Oberflächenbehandlung Glattwalzen und / oder Festwalzen ausgeführt ist.A further advantageous embodiment provides that the surface treatment of the first contact surface of the input flange takes place radially inward at least up to an extension of a mounting recess of the flywheel element with the crankshaft flange. In this way it can be ensured that the contact surface of the flywheel assembly with the crankshaft flange is also designed radially inward sufficiently with the surface treatment smooth rolling and / or deep rolling.
Weiter kann es vorgesehen sein, dass eine zweite Kontaktfläche des Schwungradelements, die der ersten Kontaktfläche gegenüberliegt, durch eine Oberflächenbehandlung Glattwalzen und / oder Festwalzen bearbeitet ist.It may further be provided that a second contact surface of the flywheel element, which is opposite to the first contact surface, is processed by a surface treatment of smooth rolls and / or deep rolling.
Dabei kann weiter die zweite Kontaktfläche mit einem Unterlegelement in Kontakt stehen, wobei eine radial äußere Erstreckung der Oberflächenbehandlung der zweiten Kontaktfläche zumindest bis zu einer radial äußeren Erstreckung des Unterlegelements erfolgt. Dies ist besonders vorteilhaft, da das Unterlegelement, ähnlich wie der Kurbelwellenflansch, eine Kippkante für die Schwungradanordnung bildet und eine Rissbildung vornehmlich von dem äußeren Radius des Unterlegelements beginnt. Durch die beidseitige Oberflächenbehandlung der Schwungradanordnung mittels Glattwalzen und / oder Festwalzen im Bereich der Kontaktfläche zum Kurbelwellenflansch bzw. der gegenüberliegenden Kontaktfläche des Kurbelwellenflansches kann eine vorteilhafte Oberflächenverfestigung erfolgen sodass zum einen eine Reduzierung der Rissanfälligkeit der Schwungradanordnung erzielt wird und zum anderen ein niederfestes Material, welches vorteilhaft für den Umformvorgang der Schwungradanordnung zu verwenden ist, weiterhin verwendet werden kann.In this case, furthermore, the second contact surface may be in contact with a shim element, wherein a radially outer extent of the surface treatment of the second contact surface takes place at least up to a radially outer extent of the shim element. This is particularly advantageous because the shim, similar to the crankshaft flange, forms a tilting edge for the flywheel assembly and cracking primarily begins from the outer radius of the shim. Due to the double-sided surface treatment of the flywheel arrangement by means of smooth rolling and / or deep rolling in the area of the contact surface to the crankshaft flange or the opposite contact surface of the crankshaft flange, an advantageous surface hardening can take place so that on the one hand a reduction in susceptibility to cracking of the flywheel assembly is achieved and, on the other hand, a low-strength material which is advantageous is to be used for the forming process of the flywheel assembly can continue to be used.
Weiter kann es vorgesehen sein, dass die zweite Kontaktfläche nach radial innen zumindest bis zu der radialen Erstreckung der Befestigungsausnehmung der Schwungradanordnung mit dem Kurbelwellenflansch mit der Oberflächenbehandlung Glattwalzen und / oder Festwalzen ausgeführt ist. Hierdurch kann eine optimale Reduzierung der Rissanfälligkeit der Schwungradanordnung erzielt werden.It may further be provided that the second contact surface is designed radially inward at least up to the radial extent of the mounting recess of the flywheel assembly with the crankshaft flange with the surface treatment smooth rolling and / or deep rolling. In this way, an optimal reduction of the susceptibility to cracking of the flywheel assembly can be achieved.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
-
1 eine erfindungsgemäße Schwungradanordnung. -
2 eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung mit einer erfindungsgemäßen Schwungradanordnung -
3 eine weitere Drehschwingungsdämpfungsanordnung mit einer erfindungsgemäßen Schwungradanordnung
-
1 a flywheel assembly according to the invention. -
2 a torsional vibration damping arrangement with a flywheel assembly according to the invention -
3 another torsional vibration damping arrangement with a flywheel assembly according to the invention
Die
Durch die Oberflächenbehandlung Glattwalzen und/oder Festwalzen wird eine Festigkeitssteigerung durch ein Einbringen von Eigenspannungen bewirkt und es erfolgt weiter ein Einglätten von Oberflächenunebenheiten auf dem Schwungradelement, speziell im Bereich der ersten Kontaktfläche
Weiter radial außen ist das Schwungradelement
Die
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Schwungradanordnungflywheel assembly
- 1212
- Schwungradelementflywheel element
- 1414
- Eingangsflanschinlet flange
- 1616
- Ausgangsbereichoutput range
- 1818
- VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
- 2020
- Kurbelwellenflanschcrankshaft
- 2424
- erste Kontaktflächefirst contact surface
- 2525
- SchwungradausnehmungSchwungradausnehmung
- 2626
- Befestigungsausnehmungmounting recess
- 2727
- Kurbelwellenschraubecrankshaft bolt
- 2828
- zweite Kontaktflächesecond contact surface
- 2929
- Schraubenkopfscrew head
- 3030
- Unterlegelementshim
- 3232
- Nabenscheibehub disc
- 5050
- DrehschwingungsdämpfungsanordnungTorsional vibration damping arrangement
- 5252
- Primärelementprimary element
- 5454
- EnergiespeichereinrichtungEnergy storage device
- 5555
- Federelementspring element
- 5656
- Sekundärelementsecondary element
- R1R1
- radiale Erstreckungradial extent
- R2R2
- radiale Erstreckungradial extent
- R3R3
- radiale Erstreckungradial extent
- R4R4
- radiale Erstreckungradial extent
- AA
- Drehachseaxis of rotation
- DD
- Oberflächenbehandlung Glattwalzen und / oder FestwalzenSurface treatment Smooth rolling and / or deep rolling
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017213910.2A DE102017213910A1 (en) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | Flywheel assembly for a drive train of a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017213910.2A DE102017213910A1 (en) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | Flywheel assembly for a drive train of a vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017213910A1 true DE102017213910A1 (en) | 2019-02-14 |
Family
ID=65084454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017213910.2A Pending DE102017213910A1 (en) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | Flywheel assembly for a drive train of a vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017213910A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004012425A1 (en) * | 2004-03-13 | 2005-09-29 | Zf Friedrichshafen Ag | torsional vibration damper |
DE102006031774A1 (en) * | 2006-07-10 | 2008-01-17 | Schaeffler Kg | Torsional vibration damper, in particular dual-mass flywheel between the internal combustion engine and the transmission of a motor vehicle |
DE102008063710A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Valeo Embrayages S.A.S. | Double-mass absorption flywheel for clutch in motor vehicle, has sealing unit extended radially to axis through sliding part that is inserted between sliding unit and unit selected between primary and secondary units |
-
2017
- 2017-08-10 DE DE102017213910.2A patent/DE102017213910A1/en active Pending
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Legal Events
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