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Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe für eine Reibkupplung eines Kraftfahrzeuges, wie eines Pkws, Lkws, Busses oder sonstigen Nutzfahrzeuges, mit einem um eine Drehachse drehbaren, einen Reibbelag aufweisenden Eingangsteil, einem ebenfalls um die Drehachse drehbaren Ausgangsteil und einem das Eingangsteil mit dem Ausgangsteil koppelnden Pendelwippendämpfer, wobei der Pendelwippendämpfer weiterhin einen mit dem Eingangsteil verbundenen ersten Flanschbereich, einen in einem begrenzten Winkelbereich relativ zu dem ersten Flanschbereich um die Drehachse verdrehbaren, mit dem Ausgangsteil verbundenen, zweiten Flanschbereich sowie zwei jeweils über eine Kulisseneinrichtung mit den beiden Flanschbereichen bewegungsgekoppelte Zwischenteile aufweist, und wobei eine Federeinheit derart mit den Kulisseneinrichtungen zusammenwirkt, dass bei einer Relativverdrehung der Flanschbereiche zueinander eine Relativbewegung der Zwischenteile aufeinander zu durch die Federeinheit gehemmt / abgestützt ist. Zudem betrifft die Erfindung eine Reibkupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einer Druckplatte und einer mit der Druckplatte reibkraftschlüssig verbindbaren Kupplungsscheibe.
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Gattungsgemäßer Stand der Technik ist bereits hinlänglich bekannt. Die
DE 10 2015 211 899 A1 offenbart bspw. einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einem um eine Drehachse angeordneten Eingangsteil und einem gegenüber dem Eingangsteil um die Drehachse begrenzt entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung verdrehbaren Ausgangsteil.
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Zudem ist aus der
EP 1 602 854 A2 eine Vorrichtung zum Absorbieren von Drehmomentschwankungen bekannt.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungen hat es sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass im Betrieb bei einem unvermeidbaren Durchgang der Eigenresonanz kritische Schwingungszustände entstehen können. Unter Umständen kann der Pendelwippendämpfer in diesen Schwingungsbereichen nicht korrekt arbeiten und entsprechend die Drehungleichförmigkeiten des Verbrennungsmotors verlässlich dämpfen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere einen Pendelwippendämpfer in einer Kupplungsscheibe umzusetzen, der eine möglichst konstante Dämpfungsleistung über den gesamten Drehzahlbereich hinweg umsetzt.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Reibeinrichtung derart innerhalb oder außerhalb eines Federelementes der Federeinheit angeordnet ist und wirkt, dass durch die Reibeinrichtung in einem ersten relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile eine höhere die Relativbewegung der Zwischenteile hemmende Reibkraft erzeugt wird als in einem zu dem ersten Bewegungsbereich versetzten zweiten relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile. Somit ist gezielt eine Reibeinrichtung zur Erzeugung einer positionsabhängigen Reibkraft eingesetzt.
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Durch diesen Einsatz einer Reibeinrichtung werden zur aktiven Dämpfung der entsprechenden Eigenresonanzen gezielt Reibungskräfte erzeugt, die die Schwingungsenergie in Wärme umwandeln. Somit ist der Pendelwippendämpfer deutlich leistungsfähiger ausgeführt. Eine Hysterese der Federeinheit ist geschickt einstellbar.
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Weitere vorteilhafte Ausführungen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.
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Ist das zwischen einem ersten Zwischenteil sowie einem zweiten Zwischenteil eingespannte Federelement (der Federeinheit) als eine Schraubendruckfeder ausgebildet, ist das Federelement besonders kompakt ausgeführt.
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Von Vorteil ist es auch, wenn die Reibeinrichtung zu einer radialen Außenseite des Federelementes, in Bezug auf eine Längserstreckung / Längsachse des Federelementes, oder zu einer radialen Innenseite des Federelementes, in Bezug auf die Längserstreckung / Längsachse des Federelementes, angeordnet ist. Je nach vorhandenem Bauraum lässt sich die gesamte Kupplungsscheibe dann auch besonders kompakt ausbilden.
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Wenn die Reibeinrichtung ein an dem ersten Zwischenteil befestigtes erstes Reibelement sowie ein an dem zweiten Zwischenteil befestigtes, über den ersten Bewegungsbereich der Zwischenteile mit dem ersten Reibelement reibkraftschlüssig zusammenwirkendes / anliegendes, zweites Reibelement aufweist, ist die Reibeinrichtung besonders einfach aufgebaut.
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Ist das erste Reibelement in einer Querrichtung des Federelementes (/ quer zu der Längserstreckung) gesehen starr / unverformbar / unflexibel ausgebildet und das zweite Reibelement in der Querrichtung des Federelementes relativ zu dem ersten Reibelement (elastisch) verformbar, ist das erste Reibelement besonders einfach herstellbar.
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Das zweite Reibelement ist besonders bevorzugt mit zumindest einem in der Querrichtung des Federelementes verformbaren Reibarm ausgestattet, der in dem ersten relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile an einer Seitenfläche (vorzugsweise einer radialen Außenfläche) des ersten Reibelementes (reibend) anliegt. Somit liegt der Reibarm bevorzugt unter einer radialen Vorspannung an der Seitenfläche des ersten Reibelementes an.
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In diesem Zusammenhang ist es insbesondere zweckmäßig, wenn sich die Seitenfläche des ersten Reibelementes zu dem zweiten Zwischenteil hin im Durchmesser verjüngt / reduziert. Dadurch ist es möglich, die Reibkraft besonders geschickt in Abhängigkeit der Relativposition der Zwischenteile in dem ersten Bewegungsbereich einzustellen.
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Das zweite Reibelement ist weiter bevorzugt als ein Zapfen oder eine Hülse ausgebildet, sodass es geschickt radial innerhalb des Federelementes (bei der Ausführung als Zapfen) oder radial außerhalb, um das Federelement herum (bei Ausführung als Hülse), platzsparend angeordnet ist.
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Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die (ersten und zweiten) Reibelemente derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie in dem zweiten relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile zueinander beabstandet voneinander angeordnet sind, d.h. dass die Reibeinrichtung in dem zweiten relativen Bewegungsbereich deaktiviert ist (Reibkraft, die durch Reibeinrichtung erzeugt ist, ist minimal / null). Dadurch wird die Reibeinrichtung in ihrem Verschleißverhalten weiter verbessert.
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Zudem ist es von Vorteil, wenn das erste Reibelement aus mehreren, sich hinsichtlich ihrer Reibkoeffizienten, unterscheidenden Längsbereichen zusammengesetzt ist. Die unterschiedlichen Reibkoeffizienten werden besonders bevorzugt durch unterschiedliche Materialien umgesetzt. Somit ist es besonders bevorzugt, wenn insbesondere das erste Reibelement über seine Erstreckung entlang der Längsachse hinweg (in mehreren aneinander angrenzenden Längsbereichen) durch verschiedene Materialien ausgebildet ist. Als besonders bevorzugt hat es sich herausgestellt, wenn das zweite Reibelement in Längsbereichen aus Metall, wie Stahl, oder aus Kunststoff des Typs Polyamid mit einer Beimischung von Kohlefasern, Teflon und/oder Graphit besteht. Dadurch wird die Reibkraft besonders geschickt in Abhängigkeit des ersten relativen Bewegungsbereiches der Zwischenteile eingestellt.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Reibkupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einer Druckplatte und einer, mit der Druckplatte reibkraftschlüssig verbindbaren, erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe nach zumindest eine der zuvor beschriebenen Ausführungen.
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In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß eine Kupplungsscheibe mit Pendelwippendämpfer mit Hysterese-Einrichtung (Reibeinrichtung) realisiert. Vorgeschlagen wird, zumindest eine Feder (Federelement) des Pendelwippendämpfers mit einer Reibeinrichtung zur Erzeugung einer positionsabhängigen Reibkraft zu versehen, wobei die Reibeinrichtung innerhalb oder außerhalb der Feder angeordnet ist.
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Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe nach einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei der prinzipielle Aufbau eines in der Kupplungsscheibe eingesetzten Pendelwippendämpfers gut zu erkennen ist,
- 2 eine Querschnittdarstellung eines Bereichs des in 1 eingesetzten Pendelwippendämpfers, wobei der Aufbau einer zusammen mit einer Federeinheit zwischen zwei Zwischenteilen des Pendelwippendämpfers wirkenden Reineinrichtung zu erkennen ist,
- 3 eine perspektivische Ansicht des in Querrichtung geschnittenen, in 2 dargestellten Bereichs des Pendelwippendämpfers,
- 4 eine Querschnittsdarstellung eines Bereichs eines Pendelwippendämpfers, wie er in einer erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe nach einem zweiten Ausführungsbeispiel eingesetzt ist, wobei sich die Reibeinrichtung in ihrer Ausbildung von der Reibeinrichtung des ersten Ausführungsbeispiels derart unterscheidet, dass sie nun außerhalb eines Federelementes der Federeinheit angeordnet ist, und
- 5 eine perspektivische Ansicht des in Querrichtung geschnittenen, in 4 dargestellten Bereichs des Pendelwippendämpfers.
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Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch können die unterschiedlichen Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele frei miteinander kombiniert werden.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Kupplungsscheibe 1 nach einem ersten Ausführungsbeispiel in ihrem prinzipiellen Aufbau zu erkennen. Die Kupplungsscheibe 1 ist im Betrieb auf typische Weise in einer Reibkupplung eingesetzt und steht demnach mit einer hier der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Druckplatte in Wirkverbindung. Auf typische Weise ist die Kupplungsscheibe 1 in einer geschlossenen Stellung der Reibkupplung reibkraftschlüssig mit dieser Druckplatte verbunden und in einer geöffneten Stellung der Reibkupplung frei relativ zu der Druckplatte verdrehbar angeordnet. Die Reibkupplung ist wiederum bevorzugt in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, nämlich unmittelbar zwischen einer Verbrennungskraftmaschine und einem Getriebe des Antriebsstranges entlang des Drehmomentübertragungsflusses gesehen, angeordnet.
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Die Kupplungsscheibe 1 weist prinzipiell ein Eingangsteil 4, ein Ausgangsteil 5 sowie einen zwischen dem Eingangsteil 4 und dem Ausgangsteil 5 wirkenden Pendelwippendämpfer 6 auf. Das Eingangsteil 4 weist einen Reibbelagträger 19 und einen auf diesem Reibbelagträger 19 aufgebrachten / befestigten Reibbelag 3 auf. Insbesondere ist zu jeder axialen Seite des Reibbelagträgers 19 (entlang einer Drehachse 2 der Kupplungsscheibe 1 gesehen) ein Reibbelag 3 angeordnet. Das gesamtheitlich ringförmig ausgebildete Eingangsteil 4 ist um die Drehachse 2 drehbar angeordnet. Koaxial zu dem Eingangsteil 4, radial innerhalb des Eingangsteils 4, ist ein Ausgangsteil 5 ebenfalls um die Drehachse 2 drehbar angeordnet. Das Ausgangsteil 5 bildet auf typische Weise eine Nabe 20 aus, die im Betrieb mit einer hier der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellten Welle des Antriebsstranges, wie einer Getriebeeingangswelle des Getriebes, drehverbunden ist. Der Pendelwippendämpfer 6 ist auf typische Weise eingesetzt, eine Drehungleichförmigkeit des Antriebsstranges zu dämpfen. Eine meist seitens der Verbrennungskraftmaschine auftretende Drehungleichförmigkeit wird typischerweise über das Eingangsteil 4 in die Kupplungsscheibe 1 eingeleitet und durch den Pendelwippendämpfer 6 im Übertragungsweg vom Eingangsteil 4 zu dem Ausgangsteil 5 hin abgedämpft.
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Der Pendelwippendämpfer 6 weist einen ersten Flanschbereich 7 auf, der drehfest mit dem Eingangsteil 4 verbunden ist. Insbesondere ist der Reibbelagträger 19 in dieser Ausführung direkt an dem ersten Flanschbereich 7 angebracht, nämlich angenietet. Der erste Flanschbereich 7 ist im Wesentlichen ringscheibenförmig ausgebildet. Zudem weist der Pendelwippendämpfer 6 einen zweiten Flanschbereich 8 auf, der mit dem Ausgangsteil 5 drehfest verbunden ist. Der zweite Flanschbereich 8 ist wie der erste Flanschbereich 7 koaxial zu der und drehbar um die Drehachse 2 angeordnet. Die beiden Flanschbereiche 7 und 8 sind prinzipiell miteinander drehgekoppelt / drehverbunden, jedoch in einem begrenzten Winkelbereich in einer Drehrichtung um die Drehachse 2 relativ zueinander verdrehbar.
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Die beiden Flanschbereiche 7 und 8 sind über zwei Zwischenteile 11a, 11b miteinander bewegungsgekoppelt / drehgekoppelt. Die beiden Zwischenteile 11a, 11b sind im Wesentlichen als Gleichteile ausgeführt und relativ zueinander in einer radialen Richtung der Drehachse 2 verschiebbar angeordnet. Die beiden Zwischenteile 11a, 11b sind um etwa 180° in Drehrichtung um die Drehachse 2 relativ zueinander versetzt. Jedes (erste und zweite) Zwischenteil 11a und 11b ist auf gleiche Weise mit dem jeweiligen ersten Flanschbereich 7 und dem zweiten Flanschbereich 8 über eine Kulisseneinrichtung 9, 10 bewegungsgekoppelt.
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Die erste Kulisseneinrichtung 9 dient als den ersten Flanschbereich 7 mit dem jeweiligen Zwischenteil 11a und 11b koppelnde Einrichtung. Die erste Kulisseneinrichtung 9 ist in 1 seitens zweier erster Kulissenbahnen 21, die in dem Zwischenteil 11a, 11b eingebracht sind, und zweier Rollenkörper 22, die jeweils in einer der ersten Kulissenbahnen 21 verschiebbar aufgenommen sind, zu erkennen. Die den ersten Kulissenbahnen 21 zugeordneten Rollenkörper 22 der ersten Kulisseneinrichtung 9 sind zudem in dem ersten Flanschbereich 7 aufgenommen.
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Die zweite Kulisseneinrichtung 10, die das Zwischenteil 11a, 11b mit dem zweiten Flanschbereich 8 beweglich gekoppelt, ist in 1 seitens einer zweiten Kulissenbahn 23, die in dem zweiten Flanschbereich 8 eingebracht ist, dargestellt. Ein weiterer Rollenkörper 22 ist in der zweiten Kulissenbahn 23 verschiebbar aufgenommen. Dieser Rollenkörper 22 ist zugleich in einer in dem Zwischenteil 11a, 11b eingebrachten dritten Kulissenbahn 24 verschiebbar aufgenommen. Somit sind die Zwischenteile 11a, 11b derart über die Kulisseneinrichtungen 9, 10 mit den Flanschbereichen 7, 8 gekoppelt, dass es im Betrieb bei einer Relativverdrehung der Flanschbereiche 7, 8 zueinander zu einer Relativbewegung / -verschiebung der Zwischenteile 11a, 11b gemäß der Ausführung der Kulissenbahnen 21, 23, 24 in einer Umfangsrichtung sowie in der radialen Richtung kommt. Insbesondere werden die Zwischenteile 11a, 11b bei einer Relativverdrehung der Flanschbereiche 7, 8 in einer ersten (relativen) Drehrichtung abschnittsweise (in einer ersten relativen Bewegungsrichtung) in radialer Richtung nach innen und somit aufeinander zu und in einer der ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten relativen Drehrichtung abschnittsweise (in einer der ersten Bewegungsrichtung entgegengesetzten zweiten relativen Bewegungsrichtung) in radialer Richtung nach außen und somit voneinander weg bewegt.
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Auf die Zwischenteile 11a, 11b wirkt eine Federeinheit 12 ein. Die Federeinheit 12 ist (in radialer Richtung) zwischen den Zwischenteilen 11a, 11b derart eingespannt, dass sie eine Verschiebung der Zwischenteile 11a, 11b relativ zueinander in der ersten Bewegungsrichtung hemmt und in der zweiten Bewegungsrichtung unterstützt. Die Federeinheit 12 weist in dieser Ausführung zwei Federelemente 14 auf, wobei der Übersichtlichkeit halber in 1 lediglich eines der beiden Federelemente 14 veranschaulicht ist. Die Ausführung beider Federelemente 14 ist in den 2 und 3 weiterhin zu erkennen. Somit sind insgesamt zwei Federelemente 14 zwischen den Zwischenteilen 11a, 11b eingespannt, um die Zwischenteile 11a, 11b in radialer Richtung nach außen vorzuspannen. Die beiden Federelemente 14 sind gleich ausgebildet und gleich an den Zwischenteilen 11a, 11b aufgenommen. Lediglich hinsichtlich ihrer Position unterscheiden sich die Federelemente 14. So sind die beiden Federelemente 14 zu einander entgegengesetzten Seiten in Bezug auf die Drehachse 2 angeordnet. Das jeweilige Federelement 14 ist als eine Schraubendruckfeder umgesetzt. Die Schraubendruckfeder 14 erstreckt sich entlang einer Längsachse 25, die in Umfangsrichtung sowie in radialer Richtung verläuft, gerade.
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Erfindungsgemäß ist nun in der Federeinheit 12, nämlich je Federelement 14 eine Reibeinrichtung 13 vorgesehen. Somit sind in der Federeinheit 12 insgesamt zwei Reibeinrichtungen 13 vorgesehen. Die jeweilige Reibeinrichtung 13 ist in 1 durch Aussparen eines der beiden Federelemente 14 in perspektivischer Ansicht besonders gut zu erkennen. Die Reibeinrichtung 13 wirkt prinzipiell derart auf die Relativbewegung der Zwischenteile 11a, 11b ein, dass sie in einem ersten relativen Bewegungsbereich / Verschiebeweg / Verschiebeabschnitt der Zwischenteile 11a, 11b eine höhere Reibkraft erzeugt als in einem axial versetzt / benachbart zu dem ersten relativen Bewegungsbereich angeordneten / anschließenden zweiten relativen Bewegungsbereich / Verschiebeweg / Verschiebeabschnitt der Zwischenteile 11a, 11b. Werden die Zwischenteile 11a, 11b, wie in 2 zu erkennen, in radialer Richtung aufeinander zu bewegt und in dem ersten Bewegungsbereich bewegt, wird eine höhere Reibkraft erzeugt als in dem zweiten Bewegungsbereich, in dem die Zwischenteile 11a, 11b im Vergleich zu 2 in radialer Richtung weiter voneinander weg verschoben sind.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Reibeinrichtung 13 radial innerhalb des Federelementes 14 (d. h. radial innerhalb einer Längsachse 25 des Federelementes 14) angeordnet. Die Reibeinrichtung 13 besteht aus zwei Reibelementen 15, 16. Ein erstes Reibelement 15, wie bei den 2 und 3 besonders gut zu erkennen, ist als ein Zapfen ausgebildet. Das erste Reibelement 15 ist somit stiftförmig / zapfenförmig umgesetzt. Das erste Reibelement 15 ist im Wesentlichen starr ausgebildet. Das erste Reibelement 15 ist in dieser Ausführung an dem ersten Zwischenteil 11a befestigt / fest angebracht. Das erste Reibelement 15 erstreckt sich von dem ersten Zwischenteil 11a aus zu dem zweiten Zwischenteil 11b hin. Ein zweites Reibelement 16 der Reibeinrichtung 13 ist an dem zweiten Zwischenteil 11b befestigt / fest angebracht. Das zweite Reibelement 16 erstreckt sich von dem zweiten Zwischenteil 11b aus zu dem ersten Zwischenteil 11a hin. Das zweite Reibelement 16, wie in 1 zu erkennen, ist gesamtheitlich im Wesentlichen hülsenförmig / als Hülse umgesetzt. Das zweite Reibelement 16 ist ebenfalls (in Bezug auf die Längsachse 25) radial innerhalb des Federelementes 14, jedoch radial außerhalb des ersten Reibelementes 15, angeordnet.
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Das zweite Reibelement 16 weist mehrere axiale Schlitze 26 auf. Dadurch bildet das zweite Reibelement 16 mehrere in radialer Richtung in Bezug auf die Längsachse 25 verformbare Reibarme 17 aus. Die Reibarme 17 wirken in dem ersten relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile 11a, 11b zueinander unmittelbar mit dem ersten Reibelement 15 zusammen. Hierzu befinden sich die Reibarme 17 in dem relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile 11a, 11b in reibendem Kontakt mit einer Seitenfläche 18 (radiale Außenfläche) des ersten Reibelementes 15.
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Das erste Reibelement 15 ist prinzipiell so ausgebildet, dass es bei der Relativbewegung der Zwischenteile 11a, 11b in radialer Richtung aufeinander zu, d.h. in der ersten Bewegungsrichtung sowie in dem ersten Bewegungsbereich zu einem stetigen Anstieg der Reibkraft, die zwischen den Reibelementen 15, 16 erzeugt wird, kommt. Dies liegt einerseits an der sich hin zu dem zweiten Zwischenteil 11b verjüngenden Seitenfläche 18 des ersten Reibelementes 15, andererseits an der Ausbildung der Reibarme 17. Die Reibarme 17 sind in radialer Richtung nach innen elastisch vorgespannt und liegen somit in radialer Richtung nach innen vorgespannt an der Seitenfläche 18 an. Bei zunehmender Bewegung der Zwischenteile 11a, 11b in der ersten Bewegungsrichtung aufeinander zu, nimmt die Andrückkraft der Reibarme 17 auf das erste Reibelement 15 zu, sodass wiederum die Reibkraft entsprechend ansteigt.
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Des Weiteren, wie hier der Übersichtlichkeit halber nicht weiter dargestellt, weist das erste Reibelement 15 in axialer Richtung gesehen verschiedene Längsbereiche auf, die einen unterschiedlichen Reibkoeffizienten aufweist. Der unterschiedliche Reibkoeffizient wird durch unterschiedliche Materialien / Materialbeschaffenheiten gebildet. Somit ist das erste Reibelement 15 in axialer Richtung in Bezug auf die Längsachse 25 mit mehreren Längsbereichen unterschiedlicher Materialien ausgeformt. Hierzu ist bspw. ein erster Längsbereich des ersten Reibelementes 15 mit einem ersten Material ausgeformt und ein zweiter Längsbereich des ersten Reibelementes 15 ist mit einem zweiten Material ausgeformt. Die Materialien sind bspw. Kunststoffmaterialien, wie Polyamid, das bevorzugt mit Fasern verstärkt ist. Alternativ oder zusätzlich können auch Metallwerkstoffe, wie Stahl, als Materialien eingesetzt sein.
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Werden die Zwischenteile 11a, 11b bei Betrachtung der 2 weiter voneinander weg in radialer Richtung bewegt, d. h. in der zweiten Bewegungsrichtung relativ zueinander bewegt, kommt es zu einem Beabstanden der Reibelemente 15, 16. Somit ist die Reibeinrichtung 13 in dem an den ersten Bewegungsbereich anschließenden zweiten Bewegungsbereich, entlang des relativen Verschiebeweges der Zwischenteile 11a, 11b gesehen, deaktiviert und es wird keine (direkte) Reibkraft zwischen den Reibelemente 15, 16 erzeugt.
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In Verbindung mit den 4 und 5 ist ein weiteres zweites Ausführungsbeispiel veranschaulicht, wobei in den beiden 4 und 5 der Übersichtlichkeit halber wiederum lediglich ein Bereich des Pendelwippendämpfers 6, wie bereits in den 2 und 3, dargestellt ist. Der übrige Aufbau sowie die Funktionsweise der Kupplungsscheibe 1, die mit diesem Pendelwippendämpfer 6 des zweiten Ausführungsbeispiels ausgestattet ist, entsprechen der Kupplungsscheibe 1 des ersten Ausführungsbeispiels.
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Es ist in 4 gezeigt, dass die jeweilige Reibeinrichtung 13 anders als in dem ersten Ausführungsbeispiel umgesetzt ist. Nun sind sowohl das erste Reibelement 15 als auch das zweite Reibelement 16 hülsenförmig ausgebildet. Das erste Reibelement 15 ist als starre (in radialer Richtung unverformbare) Hülse realisiert. Das zweite Reibelement 16 umgibt das erste Reibelement 15 wiederum radial von außen und liegt an der Seitenfläche 18 des ersten Reibelementes 15 in dem ersten relativen Bewegungsbereich der Zwischenteile 10a, 10b an. Die beiden Reibelemente 15, 16 sind zudem radial außerhalb des Federelementes 14 angeordnet. Das erste Reibelement 15 und das zweite Reibelement 16 sind somit zwar weiterhin, wie bereits in den 1 bis 3, koaxial zu der Längsachse 25 angeordnet, erstrecken sich jedoch in radialer Richtung von außen um das Federelement 14 herum. Die Seitenfläche 18 des ersten Reibelementes 15 verjüngt sich entlang seiner Erstreckung in axialer Richtung weiterhin zu dem zweiten Zwischenteil 11b hin.
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In anderen Worten ausgedrückt, verschieben sich bei einem Torsionsdämpfer des Typs Pendelwippendämpfer 6 die zwei Zwischenelemente (Zwischenteile 11a, 11b) gegeneinander in einer Richtung (axiale Richtung in Bezug auf die Federelemente 14) und betätigen die dazwischenliegenden Druckfedern (Federelemente 14) parallel. Diese relative axiale Bewegung wird benutzt, um Reibkraft bzw. Hysterese zu erzeugen. Durch eine geeignete Form der Reibelemente 15, 16 wird die Reibkraft bzw. die Hysterese abhängig vom Verdrehwinkel gestaltet. Die Gestaltung der Reibstelle ist abhängig von dem Bauraum. Eine Reibstelle um die / außerhalb der oder in / innerhalb der Druckfeder 14 ist in einige Fälle bezüglich des Volumens des Torsionsdämpfers 6 vorteilhaft.
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Somit ist erfindungsgemäß ein Torsionsschwingungsdämpfer 6 des Typs Pendelwippendämpfer so umgesetzt, dass zwei einander gegenüberliegende Zwischenelemente 11a, 11b die dazwischenliegenden Druckfedern 14 parallel betätigen, wobei ein mit einem ersten Zwischenelement 11a verbundenes erstes Element (erstes Reibelement 15) gegen ein mit dem anderen zweiten Zwischenelement 11b verbundenes federndes zweites Element (zweites Reibelement 16) reibt.
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Gemäß einem vorteilhaften Aspekt wird durch die relative Bewegung der beiden Zwischenelemente 11a, 11b das federnde Element 16 relativ zu dem ersten Element 15 elastisch verformt. Durch das radiale Übermaß zwischen den Elementen 15, 16 tritt eine bestimmte Reibkraft zwischen den beiden Elementen 15, 16 auf. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt ist die Form des ersten Elementes 15 so gestaltet, dass nach der axialen Positionsveränderung der Zwischenelemente 11a, 11b zueinander bzw. nach einer Änderung des Verdrehwinkels des Pendelwippendämpfers 6 das erste Element 15 das zweite Element 16 mit einem bestimmten Übermaß verformt und so eine bestimmte Reibkraft bzw. Hysterese auftritt. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt ist die Form des ersten Elementes 15 so gestaltet, dass die Hysterese nach der axialen Positionsveränderung der Zwischenelemente 11a, 11b zueinander bzw. nach einer Änderung des Verdrehwinkels des Pendelwippendämpfers 6 abgeschaltet sein kann, indem die zwei Elemente 15, 16 nicht mehr in Kontakt sind. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt besteht das erste Element 15 aus Stahl und/oder aus Kunststoff des Typs Polyamid mit Beimischung von Kohlenfaser, Teflon oder Graphit. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt ist das erste Element 15 ein Zusammenbau von zwei oder mehreren Teilen (Längsbereiche) aus unterschiedlichen Materialen. Durch die verschiedenen Reibkoeffizienten (der verschiedenen Längsbereiche) wird die Reibkraft bzw. die Hysterese abhängig vom Verdrehwinkel gestaltet. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt sind die Elemente 15, 16 in der Druckfeder 14 angeordnet. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt sind die Elemente 15, 16 um die Druckfeder 14 angeordnet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplungsscheibe
- 2
- Drehachse
- 3
- Reibbelag
- 4
- Eingangsteil
- 5
- Ausgansteil
- 6
- Pendelwippendämpfer
- 7
- erster Flanschbereich
- 8
- zweiter Flanschbereich
- 9
- erste Kulisseneinrichtung
- 10
- zweite Kulisseneinrichtung
- 11a
- erstes Zwischenteil
- 11b
- zweites Zwischenteil
- 12
- Federeinheit
- 13
- Reibeinrichtung
- 14
- Federelement
- 15
- erstes Reibelement
- 16
- zweites Reibelement
- 17
- Reibarm
- 18
- Seitenfläche
- 19
- Reibbelagträger
- 20
- Nabe
- 21
- erste Kulissenbahn
- 22
- Rollenkörper
- 23
- zweite Kulissenbahn
- 24
- dritte Kulissenbahn
- 25
- Längsachse
- 26
- Schlitz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015211899 A1 [0002]
- EP 1602854 A2 [0003]
