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Die Erfindung betrifft eine Drehschwingungsdämpfvorrichtung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, d. h. einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie einen Pkw, Lkw, Bus oder ein sonstiges Nutzfahrzeug, mit einem ersten Drehbestandteil und einem, mittels eines Radialgleitlagers relativ zu dem ersten Drehbestandteil um eine Drehachse verdrehbar gelagerten, zweiten Drehbestandteil, wobei das Radialgleitlager eine Lagerbuchse aufweist, wobei die Lagerbuchse über einen Pressverbund an einem hülsenförmigen Aufnahmebereich des ersten Drehbestandteils befestigt ist und über eine Gleitfläche an dem zweiten Drehbestandteil gleitend anliegt / abgestützt ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit dieser Drehschwingungsdämpfvorrichtung.
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Gattungsgemäßer Stand der Technik ist bereits hinlänglich bekannt. Beispielsweise offenbart die
DE 10 2014 210 318 A1 eine Drehschwingungsdämpfungseinrichtung, insbesondere für eine Zugmittelscheibenanordnung, mit einer Nabe und einer Scheibe. Die Scheibe ist mit Hilfe einer Gleitlagereinrichtung drehbar auf der Nabe gelagert.
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Weiterer Stand der Technik ist aus der
DE 10 2013 206 444 A1 bekannt, mit der ein Triebrad mit einer einen Zugmittelanbindungsbereich aufweisenden Triebscheibe und einem Wellenanbindungsbereich offenbart ist.
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Bei bekannten Antriebssträngen, die zum Übertragen höherer Drehmomente eingesetzt sind, hat es sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass das Gleitlager durch hohe Radial- und/oder Axialkräfte radial und oder axial bewegt werden kann. Insbesondere eine axiale Bewegung ist unerwünscht, da das Radialgleitlager dadurch beschädigt werden kann.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere eine Drehschwingungsdämpfvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die mit einer möglichst robusten Lagerung ausgestattet ist.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Lagerbuchse über eine Formschlussverbindung in zumindest einer axialen Richtung der Drehachse an dem ersten Drehbestandteil abgestützt ist oder abstützbar ist, d. h. dazu vorbereitet ist, abgestützt zu sein.
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Durch eine derartige Formschlussverbindung besteht unter anderem der Vorteil, dass die den Pressverbund realisierende Presskraft nicht erhöht werden muss, um eine stärkere Abstützung der Lagerbuchse relativ zu dem ersten Drehbestandteil zu realisieren. Auch braucht die Lagerbuchse hinsichtlich ihrer Wandstärke nicht erweitert werden, was wiederum Nachteile für den Bauraumbedarf hätte. Auch ist die Gleitfläche möglichst einteilig ausgeführt und somit möglichst einfach herstellbar. Durch die Formschlussverbindung wird folglich eine starke axiale Fixierung der Lagerbuchse an dem ersten Drehbestandteil realisiert. Dadurch ist eine langlebige Lagerung auch für höhere Belastungen gegeben.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.
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Die Formschlussverbindung ist besonders einfach realisiert, wenn der erste Drehbestandteil mit einer ihren Innendurchmesser entlang der Drehachse allmählich erweiternden Schräge ausgestattet ist und die Lagerbuchse mit ihrem axialen Endbereich die Schräge formschlüssig hintergreift. Die Lagerbuchse ist zu ihrem axialen Endbereich folglich derart in radialer Richtung aufgestellt, dass sie die Schräge formschlüssig hintergreift.
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Des Weiteren ist es zweckmäßig, wenn der erste Drehbestandteil zu jedem axialen Endbereich der Lagerbuchse hin mit einer Schräge ausgestattet ist, wobei die Lagerbuchse mit ihren Endbereichen jeweils eine Schräge formschlüssig hintergreift.
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Dadurch ist eine Abstützung der Lagerbuchse in beiden entgegengesetzten axialen Richtungen sichergestellt.
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Auch ist es von Vorteil, wenn in dem Aufnahmebereich des ersten Drehbestandteils zumindest eine die formschlüssige Verbindung mit ausbildende radiale Aussparung eingebracht ist. Die Aussparung ist bevorzugt als eine Eindrückung oder eine Nut ausgebildet. Dadurch kann die Position der die Formschlussverbindung gewährleistenden Aussparung geschickt gewählt werden. Die Aussparung kann somit auch zwischen den Endbereichen der Lagerbuchse angeordnet sein.
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Diesbezüglich ist es zudem vorteilhaft, wenn eine an der Lagerbuchse, besonders bevorzugt eine an einem axialen Endbereich der Lagerbuchse, ausgeformte Erhebung in die Aussparung formschlüssig eingreift. Die Erhebung ist weiter bevorzugt in Form einer Ausprägung oder einer Aufstellung realisiert. Die Erhebung ist folglich bevorzugt umformtechnisch hergestellt.
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In einer besonders bevorzugten Ausführung ist die Aussparung in axialer Richtung auf gleicher Höhe mit einem Endbereich der Lagerbuchse angeordnet, wobei eine durch den Endbereich ausgeformte Erhebung in die Aussparung hineinragt / eingreift.
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Alternativ zu der Ausformung der Erhebung ist es zweckdienlich, wenn die Aussparung derart seitens ihrer an der Lagerbuchse abgestützten Kanten ausgebildet ist, dass sich die Kanten im Betrieb um ein gewisses Maß in radialer Richtung der Drehachse in die Lagerbuchse (unter Ausbildung der Formschlussverbindung) eingraben / plastisch eindrücken. Dadurch wird der Herstellaufwand der Lagerbuchse reduziert.
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Hinsichtlich der Aussparung hat es sich für die Herstellung als besonders geeignet herausgestellt, wenn diese spanend oder umformtechnisch ausgebildet ist.
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Wenn die Lagerbuchse, alternativ oder zusätzlich zu der Aussparung und/oder Schräge, über einen in radialer Richtung nach innen umgestellten Umformbereich des ersten Drehbestandteils in axialer Richtung abgestützt ist, ist ebenfalls eine einfach herstellbare Befestigung der Lagerbuchse realisiert. Der Umformbereich ist weiter bevorzugt als eine Verstemmung realisiert.
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In diesem Zusammenhang ist es auch zweckmäßig, wenn der erste Drehbestandteil zu jedem axialen Endbereich der Lagerbuchse hin mit einem Umformbereich ausgestattet ist, sodass die Lagerbuchse zu beiden entgegengesetzten axialen Richtungen hin in ihrer Lage zwischen den Umformbereichen gesichert ist.
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Insgesamt hat es sich auch als geeignet herausgestellt, wenn die Lagerbuchse in axialer Richtung an einer durch die Schräge, die Aussparung oder den Umformbereich gebildeten Seitenflanke anliegt oder mit einem axialen Abstand zu dieser Seitenflanke angeordnet ist. Dadurch ist eine spielfreie oder spielbehaftete Anbringung der Lagerbuchse sichergestellt.
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Somit wird (durch die Schrägen, die Aussparung und/oder die Umformbereiche) an dem ersten Drehbestandteil ein axialer Aufnahmeraum geschaffen, in dem die Lagerbuchse bereits vor einem ersten Betrieb der Drehschwingungsdämpfvorrichtung oder nach dem ersten Betrieb nach einer bestimmten Betriebsdauer in ihrer axialen Lage (mit einem gewissen axialen Spiel oder spielfrei) gesichert ist.
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Die Drehschwingungsdämpfvorrichtung ist bevorzugt als ein Riemenscheibenentkoppler ausgestaltet. In einer weiter bevorzugten Ausführung ist die Drehschwingungsdämpfvorrichtung als ein Zweimassenschwungrad umgesetzt.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung nach zumindest einer der zuvor beschriebenen Ausführungen.
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In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß ein lokal deformiertes Gleitlager (Radialgleitlager) realisiert. Es ist bevorzugt eine Aussparung im Bereich der Deformation an der Pressfuge (Pressverbund der Lagerbuchse) vorgesehen. Dadurch wird ein Formschluss in axialer Richtung erzeugt. Eine gegebenenfalls noch mögliche rotatorische Bewegung wird nicht unterbunden und ist zulässig.
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Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren in Verbindung mit verschiedenen Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel, wobei der prinzipielle Aufbau der als Riemenscheibenentkoppler ausgebildeten Drehschwingungsdämpfvorrichtung zu erkennen ist,
- 2 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs „II“ der Drehschwingungsdämpfvorrichtung nach 1 seitens eines ein Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs eines ersten Drehbestandteils, wobei die nähere Ausbildung einer Formschlussverbindung zwischen einer Lagerbuchse des Radialgleitlagers und dem Aufnahmebereich zu erkennen ist,
- 3 eine Längsschnittdarstellung des in 2 bereits gezeigten Bereichs der Drehschwingungsdämpfvorrichtung, wobei zusätzlich ein Umformwerkzeug zum Ausbilden einer Aussparung der Formschlussverbindung in dem ersten Drehbestandteil eingezeichnet ist,
- 4 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung seitens des das Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei gezeigt ist, wie eine in die Aussparung hineinragende Erhebung des Lagerbuchse an einzelnen Umfangsbereichen durch ein Umformwerkzeug ausgeformt wird,
- 5 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung seitens des das Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, wobei die Formschlussverbindung durch Schrägen an dem Aufnahmebereich und umgeformte Endbereiche der Lagerbuchse ausgebildet ist,
- 6 eine Längsschnittdarstellung des Bereichs der Drehschwingungsdämpfvorrichtung nach 5, wobei zusätzlich zwei die Endbereiche umlegende Stempel eines Werkzeuges eingezeichnet sind,
- 7 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung seitens des das Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, wobei die Erhebung der Lagerbuchse an einem Endbereich ausgebildet ist,
- 8 eine Längsschnittdarstellung des Bereichs der Drehschwingungsdämpfvorrichtung nach 7, wobei Stempel eines Werkzeuges zur Ausbildung der Erhebung eingezeichnet sind,
- 9 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung seitens des das Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, wobei der Aufnahmebereich mit zwei Aussparungen, in die sich die Lagerbuchse im Betrieb eindrückt, ausgebildet ist,
- 10 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung seitens des das Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel, wobei die Lagerbuchse zwischen zwei Schulterbereichen des ersten Drehbestandteils eingesetzt ist,
- 11 eine Längsschnittdarstellung eines Bereichs einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung seitens des das Radialgleitlager aufnehmenden Aufnahmebereichs gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel, wobei Umformbereiche an dem ersten Drehbestandteil Lagerbuchse sichern, und
- 12 eine Längsschnittdarstellung des Bereichs der Drehschwingungsdämpfvorrichtung nach 11, in der zwei die Umformbereiche ausbildende Stempel eines Werkzeuges eingezeichnet sind.
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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 Merkmale der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele frei miteinander kombiniert werden.
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Mit 1 ist der prinzipielle Aufbau einer erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 besonders gut zu erkennen. Die Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 ist in diesem ersten Ausführungsbeispiel als ein Riemenscheibenentkoppler ausgebildet. In weiteren Ausführungen ist die Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 jedoch auch auf andere Weise ausbildbar. In einer weiter bevorzugten Ausführung ist die Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 demnach als ein Zweimassenschwungrad ausgebildet. Die Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 ist in ihrem üblichen Betrieb in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang eingesetzt. Die Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 des ersten Ausführungsbeispiels ist dabei Bestandteil eines an dem Antriebsstrang angebundenen Nebenaggregatetriebs.
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Gemäß 1 ist die Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 mit einem ersten Drehbestandteil 2 und einem in Bezug auf eine Drehachse 4 relativ zu diesem ersten Drehbestandteil 2 verdrehbar gelagerten zweiten Drehbestandteil 5 ausgestaltet. Die beiden Drehbestandteile 2 und 5 sind relativ zueinander durch ein Radialgleitlager 3 abgestützt. Der erste Drehbestandteil 2 ist an einem radial außenliegenden Bereich unmittelbar mit einer Zugmittelaufnahmekontur 18 versehen. Die Zugmittelaufnahmekontur 18 ist im Betrieb auf übliche Weise von einem Endloszugmittel umschlungen. In dieser Ausführung ist die Zugmittelaufnahmekontur 18, aufgrund der Ausbildung des ersten Drehbestandteils 2 als Riemenscheibe, zur Aufnahme eines Riemens ausgebildet.
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Von dem die Zugmittelaufnahmekontur 18 aufweisenden hülsenförmigen Bereich des ersten Drehbestandteils 2 aus erstreckt sich ein Scheibenbereich 19 des ersten Drehbestandteils 2 in radialer Richtung nach innen zu einem Aufnahmebereich 8 hin. Der Aufnahmebereich 8 ist wiederum hülsenförmig ausgebildet und steht zu der gleichen axialen Seite von dem Scheibenbereich 19 ab wie der die Zugmittelaufnahmekontur 18 aufweisende hülsenförmige Bereich. In einem von dem ersten Drehbestandteil 2 mit begrenzten Raum ist eine Federeinrichtung 20 untergebracht. Die Federeinrichtung 20 weist auf übliche Weise mehrere in Umfangsrichtung verteilte Bogenfedern 21 auf. Die Bogenfedern 21 sind in Umfangsrichtung zwischen dem ersten Drehbestandteil 2 und dem zweiten Drehbestandteil 5 eingespannt und komprimierbar.
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Des Weiteren weist der zweite Drehbestandteil 5 einen zentral angeordneten Nabenkörper 22 auf, der zu seiner radialen Außenseite 26 hin das Radialgleitlager 3 aufnimmt. Ein fest mit dem Nabenkörper 22 verbundener Flansch 23 ist ebenfalls Bestandteil des zweiten Drehbestandteils 5. Zudem ist eine Schwungmasse oder, wie hier, ein lediglich in seinem Umriss dargestellter zusätzlicher Torsionsschwingungsdämpfer in Form eines Tilgers 24, nämlich ein „Gummi-Metall-Tilger, über einen Träger 25 an dem Nabenkörper 22 fest angebunden.
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Wie in der Detaildarstellung nach 2 näher zu erkennen, weist das Radialgleitlager 3 eine Lagerbuchse 6 auf. Die Lagerbuchse 6 ist radial innerhalb des Aufnahmebereichs 8 angeordnet. Die Lagerbuchse 6 ist zu ihrer radialen Innenseite hin mit einer Gleitfläche 9 ausgestattet, die gleitend an der Außenseite 26 des Nabenkörpers 22 anliegt. Die Lagerbuchse 6 ist durch einen Pressverbund 7 in den Aufnahmebereich 8 befestigt. Die Lagerbuchse 6 ist unmittelbar zu einer Innenseite 27 des Aufnahmebereichs 8 eingepresst. Damit ist die Lagerbuchse 6 bereits durch eine gewisse Ein- / Anpresskraft in einer axialen Richtung sowie in einer Umfangsrichtung der Drehachse 4 an dem ersten Drehbestandteil 2 festgelegt.
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Erfindungsgemäß ist die Lagerbuchse 6 zusätzlich über eine Formschlussverbindung 10 in der axialen Richtung der Drehachse 4 an dem ersten Drehbestandteil 2 abgestützt. Diese Formschlussverbindung 10 ist in dem ersten Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 durch eine an der radialen Innenseite 27 des Aufnahmebereichs 8 ausgebildete Aussparung 13 sowie eine in diese Aussparung 13 in radialer Richtung hineinragende Erhebung 14 der Lagerbuchse 6 realisiert.
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Die Lagerbuchse 6 weist eine kleinere axiale Erstreckung als der Aufnahmebereich 8 auf. Wie in Zusammenwirkung mit 3 zu erkennen, wird die Erhebung 14 in dieser Ausführung als eine ringförmige (d.h. in Umfangsrichtung vollständig (alternativ auch teilweise) umlaufende) Eindrückung / Sicke realisiert, die durch ein in Umfangsrichtung verfahrendes Umformwerkzeug 28 radial von innen her aufgestellt wird. Ein Gegenhalter 29 wird bevorzugt radial von außen auf dem Aufnahmebereich 8 aufgelegt. Folglich steht die Erhebung 14 in Bezug auf die Drehachse 4 in radialer Richtung von einer zylindrischen Mantelfläche 35 der Lagerbuchse 6, die den Pressverbund 7 mit dem Aufnahmebereich 8 eingeht, nach außen hin ab. Die Aussparung 13 ist komplementär zu der Erhebung 14 ausgebildet und folglich im Wesentlichen rillenförmig sowie entlang des Umfangs vollständig umlaufend umgesetzt. Die Erhebung 14 ist derart auf die Aussparung 13 abgestimmt, dass sich die Lagerbuchse 6 bei Überschreiten einer gewissen, im Betrieb an ihr anliegenden axialen Kraft / Achskraft relativ zu dem ersten Drehbestandteil 2 in der axialen Richtung bis zu einem bestimmten axialen Maß / Weg, das / der durch die axiale Länge der Aussparung 13 sowie das axiale Abmaß der Erhebung 14 begrenzt ist, verschieben lässt. Die Erhebung 14, wie in 2 ersichtlich, ist folglich mit einem gewissen axialen Abstand zu zumindest einer von zwei entgegen gerichteten (axialen) Seitenflanken 17a, 17b der Aussparung 13 angeordnet. Die Aussparung 13 ist bevorzugt als Ringnut ausgebildet und spanend hergestellt. In weiteren Ausführungen ist die Aussparung 13 umformtechnisch ausgebildet. Somit ist durch die Aussparung 13 ein axialer Aufnahmeraum 34 an dem Aufnahmebereich 8 geschaffen, in dem die Lagerbuchse 6 in axialer Richtung gesichert aufgenommen ist.
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Zurückkommend auf 1 ist auch zu erkennen, dass ein weiterer Reibring 30 zwischen einer in axialer Richtung neben der Lagerbuchse 6 angeordneten Schulter 31 des Nabenkörpers 22 und dem Scheibenbereich 19 angeordnet ist. Dieser Reibring 30 dient zum Abstützen des Scheibenbereiches 19 in axialer Richtung.
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In Verbindung mit den 4 bis 12 sind nachfolgend weitere erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele veranschaulicht, die in ihrem prinzipiellen konstruktiven und funktionellen Aufbau dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen. Der Kürze wegen werden daher nachfolgend lediglich die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
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In 4 ist die Erhebung 14 nicht mehr als eine in Umfangsrichtung umlaufende, sondern als eine in Umfangsrichtung beschränkte Erhebung 14 umgesetzt. Die Erhebung 14 wird folglich segmentförmig als Sicke generiert. Zudem sind nun mehrere einzelne Erhebungen 14 in Umfangsrichtung nebeneinander (vorzugsweise gleichmäßig verteilt) ausgebildet. Ein in radialer Richtung verfahrbarer Stempel 32 des Umformwerkzeuges 28 zur Ausbildung der Erhebungen 14 ist ebenfalls dargestellt.
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In den 5 und 6 ist gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel auf eine Aussparung 13, wie sie in Form einer Nut nach den ersten beiden Ausführungsbeispielen umgesetzt ist, verzichtet. Der Aufnahmebereich 8 ist nun zu seinen axialen Endseiten hin jeweils mit einer Schräge 11 versehen, welche Schrägen 11 jeweils von einem Endbereich 12a, 12b der Lagerbuchse 6, unter Ausbildung der Formschlussverbindung 10, hintergriffen sind. Wie in 6 zu erkennen, werden die einander abgewandten Endbereiche 12a, 12b der Lagerbuchse 6 so mittels zweier in axialer Richtung aufeinander zu verfahrbarer Stempel 32 umgeformt, dass die dadurch entstehenden Erhebungen 14 die Schrägen 11 hintergreifen. Die Schrägen 11 sind einander abgewandt. Eine erste Schräge 11a, die von einem ersten Endbereich 12a hintergriffen wird, ist hinsichtlich ihrer (ersten) Seitenflanke 17a einer weiteren (zweiten) Seitenflanke 17b, die von einer zweiten Schräge 11 b gebildet ist, axial abgewandt. Die zweite Schräge 11b wird von einem zweiten Endbereich 12b hintergriffen. Während sich ein Innendurchmesser der ersten Schräge 11a zu einer ersten axialen Richtung hin allmählich erweitert, erweitert sich ein Innendurchmesser der zweiten Schräge 11b zu einer der ersten axialen Richtung entgegengesetzten zweiten axialen Richtung hin allmählich. Die beiden Schrägen 11; 11a, 11b sind umformtechnisch oder spanend ausgebildet.
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Im Weiteren ist mit den 7 und 8 ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 veranschaulicht. In dieser Ausführung ist wiederum eine Aussparung 13 an der radialen Innenseite 27 des Aufnahmebereichs 8 in Form einer umlaufenden Nut / Ringnut realisiert; nun ist jedoch ein erster Endbereich 12a der Lagerbuchse 6 in radialer Richtung nach außen umgeformt und ragt in die Aussparung 13 hinein. Der erste Endbereich 12a ist somit wiederum als radiale Erhebung 14 ausgebildet, die in dieser Ausführung zu den durch die Aussparung 13 gebildeten Seitenflanken 17a, 17b beabstandet ist. Somit ist die Lagerbuchse 6 seitens der Erhebung 14 in axialer Richtung zwischen zwei durch die Aussparung 13 gebildeten Seitenflanken 17a, 17b durch die Formschlussverbindung 10 axial gesichert, wobei die Formschlussverbindung 10 zugleich eine begrenzte axiale Verschiebung (definiert durch die axiale Dimensionierung der Aussparung 13 sowie der Erhebung 14) der Lagerbuchse 6 relativ zu dem Aufnahmebereich 8 über ein gewisses Maß zulässt, falls Axialkräfte an der Lagerbuchse auftreten, die die durch den Pressverbund 7 aufgebrachte Reibkraft überschreiten.
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Die den Pressverbund 7 umsetzende Mantelfläche 35 der Lagerbuchse 6 ist in dieser Ausführung weiterhin nicht durch die Erhebung 14 in zwei Abschnitte aufgeteilt, sondern als durchgängiger Abschnitt ausgebildet. Zur Ausbildung der Erhebung 14 werden gemäß 8 zwei Stempel 32 verwendet, wobei jeweils ein Stempel 32 als Gegenhalter eingesetzt ist. Gemäß den dargestellten Bewegungsrichtungspfeilen kann entweder der linke Stempel 32 oder der rechte Stempel 32 verfahren werden. Somit kann entweder der Stempel 32 links stehen und der Stempel 32 rechts bewegt das Radialgleitlager 3 zum Einpressen und die Formgebung der Erhebung 14 erfolgt „automatisch“, oder der Stempel 32 rechts „steht“ und nachgelagert der Stempel 32 links nimmt die Formgebung vor.
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In dem fünften Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 nach 9 sind zwei Aussparungen 13 in axialer Richtung versetzt zueinander an dem Aufnahmebereich 8 eingebracht. Die beiden Aussparungen 13 sind in dieser Ausführung unterschiedlich ausgeformt. Jede Aussparung 13 weist zwei Kanten 15a, 15b auf, die derart scharfkantig ausgeführt sind, dass sich diese Kanten 15a, 15b im Betrieb in radialer Richtung in die Lagerbuchse 6 (plastisch) eindrücken. In dieser Ausführung weisen die Kanten 15a, 15b der in der Zeichnungsebene betrachtet linken Ausnehmung 13 einen geringeren Kantenwinkel auf als die Kanten 15a, 15b der rechten Ausnehmung 13. Dadurch kommt es im Betrieb zu der Ausbildung der Formschlussverbindung 10. Die Lagerbuchse 6 braucht folglich bei dem Herstellvorgang nicht separat mit einer Erhebung 14 ausgestattet werden, sondern weist bevorzugt durchgängig eine zylindrische Mantelfläche 35 auf. Somit ist die Lagerbuchse 6 / sind die Lagerbuchse 6 und der Aufnahmebereich 8 dazu vorbereitet, die Formschlussverbindung einzugehen.
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In dem sechsten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfvorrichtung 1 nach 10 ist die Lagerbuchse 6 zwischen zwei Schulterbereichen 33a, 33b des Aufnahmebereiches 8 angeordnet. Die Schulterbereiche 33a, 33b sind entweder gemeinsam oder teilweise urformtechnisch oder umformtechnisch ausgebildet. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn ein erster Schulterbereich 33a urformtechnisch und ein zweiter Schulterbereich 33b umformtechnisch (nach Einschieben der Lagerbuchse 6 in den Aufnahmebereich 8) ausgebildet ist. Somit ist der die Lagerbuchse 6 in axialer Richtung sichernde Aufnahmeraum 34 auf einfache Weise herstellbar. Die Lagerbuchse 6 ist nicht mit einer Erhebung 14 ausgestattet, sondern weist eine durchgängige zylindrische Mantelfläche 35 auf.
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In Verbindung mit 11 und 12 wird ein siebtes Ausführungsbeispiel veranschaulicht, in dem zu je einer der zwei axialen Seiten der Lagerbuchse 6 hin Umformbereiche 16 seitens des ersten Drehbestandteils 2 durch ein Verstemmen realisiert sind. Die Umformbereiche 16 werden gemäß 12 durch entsprechende Stempel 32 als Verstemmungen realisiert. Bevorzugt sind in Umfangsrichtung mehrerer dieser nasenförmigen Umfangbereiche 16 in radialer Richtung nach innen umgelegt.
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In anderen Worten ausgedrückt, wird das vorhandene Gleitlager 3 vorzugsweise lokal deformiert und diese Deformation (Erhebung 14) greift in eine vorgesehene Aussparung 13 im Bereich der (oder direkt anschließend an die) Pressfuge / Pressverbund 7 an Mantelfläche 35 an. Darüber wird ein Formschluss (Formschlussverbindung 10) in axialer Richtung erzeugt. Eine gegebenenfalls noch mögliche rotatorische Bewegung wird nicht unterbunden und ist im Sinne des zu lösenden technischen Problems auch zulässig.
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In 1 ist die Einbausituation in einem Riemenscheibenentkoppler 1 dargestellt. Der zylindrische Pressverband 7 Gleitlager 3 - Riemenscheibe (erster Drehbestandteil 2) ist in 2 vergrößert dargestellt. Die Bezeichnung Riemenscheibe ist gleichwertig für eine Ausführung bezeichnend, bei der das Gleitlager 3 in den so genannten „Deckel“ eingepresst wird, sofern dieser einen dorn- / zylinderförmigen Bereich (Aufnahmebereich 8) aufweist. Ebenso ist die Beschreibung bei Gleitlagern 3 für Zweimassenschwungräder gültig.
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5 zeigt eine Ausführung, bei der beiderseits der Pressfuge 35 Randbereiche mit radial ansteigendem Durchmesser (Schrägen 11; 11a, 11b) vorhanden sind. Diese Randbereiche 11 können durch Umformung oder spanende Bearbeitung erzeugt sein. Das Lager 3 ist breiter als die eigentliche Pressfuge 35, aber kürzer als die Gesamtbreite von Fuge 35 plus Randbereiche 11. Über eine Vorrichtung, wie in 6 dargestellt, werden beide Enden (Endbereiche 12a, 12b) des Lagers 3 nach dem Einpressen des Lagers 3 in die Fuge 7 über Formwerkzeuge 28 aufgeweitet. Die Aufweitung (Erhebung 14) kann vollflächig anliegen, kann jedoch auch umlaufend auch nur segmentweise erfolgen. Ebenfalls braucht die Aufweitung 14 nicht vollflächig an der Geometrie der Randbereiche 11 anliegen - ein teilweises Rückfedern und ein dadurch entstehender Spalt ist zulässig. Im Ergebnis weist das Lager 3 stets in den Außenbereichen (Endbereiche 12a, 12b) einen größeren Durchmesser auf und eine Axialbewegung in die Fuge / den Aufnahmebereich 8 hinein wird unterbunden oder deutlich erschwert. Eine leichte Verschiebungsmöglichkeit in axialer Richtung („Spiel“) ist auslegungsgemäß zulässig.
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7 zeigt die Ausführung, bei der über z.B. spanende Bearbeitung eine Nut (Aussparung 13) in der Nähe des Randbereichs der Pressfuge / des Aufnahmebereiches 8 eingebracht wird. Das Lager 3 wird über ein Werkzeug 28, wie in 8 dargestellt, im Anschluss an den Einpressvorgang verformt. Es ist ebenso möglich, dass das Formwerkzeug 28 bereits in der Position befindlich ist und das Lager 3 bereits im Zuge des Einpressvorgangs die Formgebung erhält. Hierfür ist dann eine Einpressrichtung in 8 von der rechten Seite aus nötig. Das Lager 3 wird auch hier in beiden axialen Richtungen fixiert, wobei eine gewisse, auslegungsgemäße geringe Verschiebbarkeit ebenso zulässig ist. In einer Verschieberichtung wird die Bewegung durch den sich vergrößernden Durchmesser formschlüssig begrenzt. In der anderen Richtung entsteht ein Formschluss durch axiales Anlaufen des Lagers 3 an den Rand der eingebrachten Nut 13.
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2 zeigt eine Ausführung, bei der ebenfalls eine Nut 13 in der Pressfuge 8 eingebracht ist, diese ist jedoch nicht in Randnähe vorhanden. Das Lager 3 ist im Bereich dieser Nut 13 formschlüssig eingeformt. Dies kann. wie in 3 dargestellt, durch ein umlaufendes „Einrollieren“ erzeugt werden oder, wie in 4 dargestellt, durch (segmentweises) Einprägen von z.B. Werkzeugen 28, die sich radial spreizen lassen (z.B. „Schieberwerkzeug“). Es kann vorteilhaft sein, während des Vorgangs der 3 und 4 die Rückseite der Riemenscheibe 2 mit einem Element (Gegenhalter 29) abzustützen. Die Breite der Nut 13 ist so ausgelegt, dass die zunächst „freie“ Länge des Lagers 3 groß genug ist, damit in Zusammenhang mit der Dicke des Lagers 3 und der Materialeigenschaften die für eine Verformung nötige Kraft so gering ist, dass keine unzulässige Deformation („Aufwurf“) außerhalb Bearbeitungsbereichs auftritt. Mit im Betrieb fortlaufendem Dickenverschleiß der Gleitschicht des Lagers 3 wird der verformte und dadurch nicht aktiv im Eingriff befindliche Bereich der Gleitschicht geringer und der Traganteil erhöht sich.
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9 zeigt eine Ausführung beispielhaft mit zwei Nuten 13. Das Lager 3 wird nur eingepresst und während der Montage nicht zusätzlich verformt. Im Betrieb stellt sich selbst eine Anpassung des Lagerkörpers 6 in die Nuten 13 ein, die zu einem formschlüssigen Anteil führt und die axiale Verschieblichkeit begrenzt. Hierbei ist vorteilhaft, wenn die Flanken (Kanten 15a, 15b) der Nut 13 möglichst steile Winkel aufweisen (wie etwa die Rechte der beiden Nuten 13).
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10 zeigt eine Ausführung, bei der der Presssitz-Durchmesser größer ist als die angrenzenden Randbereiche (Schulterbereiche 33a, 33b) und sich damit eine Begrenzung in beide Richtungen ergibt. Dies wird damit erreicht, dass bei der Drehbearbeitung die Kontur in einem solchen Verlauf eingebracht wird. Alternativ können die Randbereiche 33a, 33b auch in unbedrehtem Durchmesser verbleiben, sofern mindestens einer von diesen ein prozesssicheres Durchschieben (Einpressen) des Gleitlagers 3 erlaubt.
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11 zeigt die Ausführung, bei der das Lager 3 eingepresst wird und im Nachgang beiderseits durch Anschieben / Verstemmen von Teilbereichen der Riemenscheibe 2 axial fixiert wird. Dies kann, wie in 12 dargestellt, durch z.B. zylinderförmige Stempel 32 erfolgen. Die Anzahl der Stempel 32 kann im Rahmen der Auslegung definiert werden (z.B. 3...9 pro Seite).
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Des Weiteren können die Lösungen der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden, z.B. eine Seite gemäß der Ausführung nach 10 und die andere Seite gemäß der Ausführung der 11.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drehschwingungsdämpfvorrichtung
- 2
- erster Drehbestandteil
- 3
- Radialgleitlager
- 4
- Drehachse
- 5
- zweiter Drehbestandteil
- 6
- Lagerbuchse
- 7
- Pressverbund
- 8
- Aufnahmebereich
- 9
- Gleitfläche
- 10
- Formschlussverbindung
- 11
- Schräge
- 11a
- erste Schräge
- 11b
- zweite Schräge
- 12a
- erster Endbereich
- 12b
- zweiter Endbereich
- 13
- Aussparung
- 14
- Erhebung
- 15a
- erste Kante
- 15b
- zweite Kante
- 16
- Umformbereich
- 17a
- erste Seitenflanke
- 17b
- zweite Seitenflanke
- 18
- Zugmittelaufnahmekontur
- 19
- Scheibenbereich
- 20
- Federeinrichtung
- 21
- Bogenfeder
- 22
- Nabenkörper
- 23
- Flansch
- 24
- Tilger
- 25
- Träger
- 26
- Außenseite
- 27
- Innenseite
- 28
- Umformwerkzeug
- 29
- Gegenhalter
- 30
- Reibring
- 31
- Schulter
- 32
- Stempel
- 33a
- erster Schulterbereich
- 33b
- zweiter Schulterbereich
- 34
- Aufnahmeraum
- 35
- Mantelfläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014210318 A1 [0002]
- DE 102013206444 A1 [0003]
