DE102018125384A1 - Torsional vibration damper - Google Patents

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DE102018125384A1 DE102018125384.2A DE102018125384A DE102018125384A1 DE 102018125384 A1 DE102018125384 A1 DE 102018125384A1 DE 102018125384 A DE102018125384 A DE 102018125384A DE 102018125384 A1 DE102018125384 A1 DE 102018125384A1
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Hartmut Mende
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer (1) mit einem um eine Drehachse (d) angeordneten Eingangsteil (2) und einem gegenüber diesem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung (4) um die Drehachse (d) relativ verdrehbar angeordneten Ausgangsteil (3), wobei die Federeinrichtung (4) jeweils eingangsseitig und ausgangsseitig in Umfangsrichtung beaufschlagt ist und zwischen der Federeinrichtung (4) und einer Ausgangsnabe (16) ist eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung (5) enthaltend ein die Federeinrichtung (4) ausgangsseitig beaufschlagendes Flanschteil (18) und zumindest eine mit dem Flanschteil (18) einen axial vorgespannten Reibeingriff bildende Stützscheibe (19) vorgesehen. Zur Vereinfachung der Drehmomentbegrenzungseinrichtung (5) ist eine axiale Vorspannung zwischen der zumindest einen Stützscheibe (19, 20) und dem Flanschteil (18) mittels einer sich an der Ausgangsnabe (16) axial abstützenden Tellerfeder (21) vorgesehen.

Figure DE102018125384A1_0000
The invention relates to a torsional vibration damper (1) with an input part (2) arranged around an axis of rotation (d) and an output part (3) arranged relative to the latter against the action of a spring device (4) about the axis of rotation (d), the spring device (4) in each case on the input side and output side in the circumferential direction and between the spring device (4) and an output hub (16) there is a torque limiting device (5) containing a flange part (18) acting on the spring device (4) on the output side and at least one with the flange part ( 18) an axially pretensioned friction engagement supporting disc (19) is provided. To simplify the torque limiting device (5), an axial preload is provided between the at least one support disk (19, 20) and the flange part (18) by means of a plate spring (21) axially supported on the output hub (16).
Figure DE102018125384A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem um eine Drehachse angeordneten Eingangsteil und einem gegenüber diesem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung um die Drehachse relativ verdrehbar angeordneten Ausgangsteil, wobei die Federeinrichtung jeweils eingangsseitig und ausgangsseitig in Umfangsrichtung beaufschlagt ist und zwischen der Federeinrichtung und einer Ausgangsnabe eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung enthaltend ein die Federeinrichtung ausgangsseitig beaufschlagendes Flanschteil und zumindest eine mit dem Flanschteil einen axial vorgespannten Reibeingriff bildende Stützscheibe vorgesehen ist.The invention relates to a torsional vibration damper with an input part arranged around an axis of rotation and an output part arranged relative to it counter to the action of a spring device about the axis of rotation, the spring device being acted upon in the circumferential direction on the input and output sides and containing a torque limiting device between the spring device and an output hub a flange part acting on the output side of the spring device and at least one support disk forming an axially preloaded frictional engagement with the flange part is provided.

Ein gattungsgemäßer Drehschwingungsdämpfer ist aus der Druckschriften DE 10 2014 218 966 A1 bekannt. Bei diesem Drehschwingungsdämpfer ist zwischen einer Federeinrichtung und einer Ausgangsnabe eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung vorgesehen, die aus einem die Federeinrichtung ausgangsseitig beaufschlagenden Flanschteil und zwei das Flanschteil einklemmenden Seitenteilen unter Bildung eines das übertragbare Drehmoment festlegenden Reibeingriffs gebildet ist. Das Flanschteil ist radial innen als Tellerfeder ausgebildet, deren Kraftrand radial außen gegenüber einem ersten Seitenteil und radial innen gegenüber dem zweiten Seitenteil axial vorgespannt ist. An den Reibflächen zwischen den Seitenteilen und dem Flanschteil sind jeweils radial übereinander liegende Reibbeläge angeordnet. Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines gattungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, das maximal über die Drehmomentbegrenzungseinrichtung übertragbare Drehmoment reproduzierbar einzustellen. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, die Drehmomentbegrenzungseinrichtung eines gattungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers einfacher auszubilden. Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von diesem abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.A generic torsional vibration damper is from the publications DE 10 2014 218 966 A1 known. In this torsional vibration damper, a torque limiting device is provided between a spring device and an output hub, which is formed from a flange part which acts on the spring device on the output side and two side parts which clamp the flange part to form a frictional engagement which defines the transmissible torque. The flange part is designed radially on the inside as a plate spring, the force edge of which is axially preloaded radially on the outside with respect to a first side part and radially on the inside with respect to the second side part. On the friction surfaces between the side parts and the flange part are radially superposed friction linings. The object of the invention is the development of a generic torsional vibration damper. In particular, it is an object of the invention to reproducibly set the maximum torque that can be transmitted via the torque limiting device. In particular, it is the object of the invention to simplify the design of the torque limiting device of a generic torsional vibration damper. The object is solved by the subject matter of claim 1. The claims dependent on this represent advantageous embodiments of the subject matter of claim 1.

Der vorgeschlagene Drehschwingungsdämpfer dient der Drehschwingungsisolation insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit drehschwingungsbehafteter Brennkraftmaschine. Hierzu enthält der Drehschwingungsdämpfer ein um eine Drehachse verdrehbar angeordnetes Eingangsteil und ein entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung relativ zu diesem um die Drehachse verdrehbar angeordnetes Ausgangsteil. Der Drehschwingungsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgebildet sein, wobei das Eingangsteil eine Primärschwungmasse und das Ausgangsteil eine Sekundärschwungmasse enthält. Die Sekundärschwungmasse kann zumindest teilweise in einer nachgeordneten Antriebsstrangeinrichtung, beispielsweise einer Doppelkupplung, einem hydrodynamischen Drehmomentwandler oder dergleichen, mit der das Ausgangsteil drehschlüssig verbunden ist, vorgesehen sein. Das Eingangsteil ist mittels Befestigungsöffnungen gegebenenfalls unter Zwischenlage eines Verstärkungsrings an einer Kurbelwelle aufnehmbar.The proposed torsional vibration damper is used to isolate torsional vibrations, in particular for a drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine subject to torsional vibrations. For this purpose, the torsional vibration damper contains an input part which is arranged to be rotatable about an axis of rotation and an output part which is arranged so as to be rotatable about the axis of rotation relative to the spring device. The torsional vibration damper can be designed as a dual mass flywheel, the input part containing a primary flywheel mass and the output part containing a secondary flywheel mass. The secondary flywheel mass can at least partially be provided in a downstream drive train device, for example a double clutch, a hydrodynamic torque converter or the like, to which the output part is connected in a rotationally locking manner. The input part can be received by means of fastening openings, optionally with the interposition of a reinforcing ring on a crankshaft.

Das Eingangsteil kann beispielsweise mittels zweier Scheibenteile radial außen eine Ringkammer ausbilden, in der die Federeinrichtung aufgenommen ist. Die Ringkammer kann zumindest teilweise befettet sein. Die Ringkammer kann im Wesentlichen nach außen abgedichtet sein, um insbesondere einen Austritt von Schmiermittel zu verhindern.The input part can, for example, form an annular chamber radially on the outside by means of two disk parts, in which the spring device is accommodated. The annular chamber can be at least partially greased. The annular chamber can be essentially sealed off from the outside, in particular to prevent lubricant from escaping.

Die Federeinrichtung ist beispielsweise aus mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Bogenfedern oder Bogenfederpaketen mit ineinander geschachtelten Bogenfedern gebildet.The spring device is formed, for example, from a plurality of arc springs or arc spring assemblies distributed over the circumference with nested arc springs.

Die Federeinrichtung ist in Umfangsrichtung wirksam zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordnet. Das Eingangsteil ist an der Kurbelwelle zentriert aufgenommen und das Ausgangsteil auf einer Welle wie beispielsweise Getriebeeingangswelle eines Getriebes oder einem Wellenstumpf einer dem Getriebe vorgeschalteten Antriebsstrangeinrichtung zentriert, wobei ein entsprechender Achsversatz innerhalb des Drehschwingungsdämpfers, beispielsweise an Beaufschlagungseinrichtungen der Federeinrichtungen vorgesehen ist.The spring device is effectively arranged in the circumferential direction between the input part and the output part. The input part is received centered on the crankshaft and the output part is centered on a shaft such as, for example, the transmission input shaft of a transmission or a stub shaft of a drive train device upstream of the transmission, a corresponding axial offset being provided within the torsional vibration damper, for example on loading devices of the spring devices.

Eingangsteil und Ausgangsteil verfügen über besagte Beaufschlagungseinrichtungen, die zwischen die benachbarten Stirnseiten der Bogenfedern eingreifen. Das Eingangsteil weist beispielsweise in den Scheibenteilen der Ringkammer ausgebildete Anprägungen auf. Das Ausgangsteil weist ein Flanschteil auf dessen radial erweiterte Arme zwischen die in Umfangsrichtung benachbarten Stirnseiten der Bogenfedern eingreifen.The input part and the output part have said actuating devices which engage between the adjacent end faces of the bow springs. The input part has, for example, indentations formed in the disk parts of the annular chamber. The output part has a flange part on whose radially widened arms engage between the end faces of the arc springs that are adjacent in the circumferential direction.

Zwischen der Federeinrichtung und einer Ausgangsnabe des Ausgangsteils ist eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung vorgesehen. Die Ausgangsnabe ist mittels einer Innenverzahnung mit einer außenverzahnten Welle oder einem Wellenstumpf drehschlüssig verbunden.A torque limiting device is provided between the spring device and an output hub of the output part. The output hub is rotationally connected to an externally toothed shaft or a stub shaft by means of an internal toothing.

Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung enthält das die Federeinrichtung ausgangsseitig beaufschlagende Flanschteil und ein- oder beidseitig an diesem angeordnete und mittels einer axialen Klemmung einen Reibschluss herstellende Seitenteile. Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung ist in bevorzugter Weise radial innerhalb der Federeinrichtung angeordnet.The torque limiting device contains the flange part which acts on the output side on the output side and side parts arranged on one or both sides of the latter and which produce a frictional connection by means of an axial clamping. The torque limiting device is in preferably arranged radially within the spring device.

Zur weiteren, die Drehschwingungsdämpfung der Federeinrichtung beispielsweise in Verbindung mit einer Primärschwungmasse des Eingangsteils und einer Sekundärschwungmasse des Ausgangsteils unterstützenden Drehschwingungsisolation kann in den Drehschwingungsdämpfer zumindest ein Fliehkraftpendel integriert sein, welches beispielsweise axial neben der Federeinrichtung, radial innerhalb der Federeinrichtung, axial neben der Drehmomentbegrenzungseinrichtung oder an anderer Stelle vorgesehen sein kann.For further torsional vibration isolation that supports the torsional vibration damping of the spring device, for example in conjunction with a primary flywheel mass of the input part and a secondary flywheel mass of the output part, at least one centrifugal pendulum can be integrated in the torsional vibration damper, which, for example, axially next to the spring device, radially inside the spring device, axially next to the torque limiting device or on can be provided elsewhere.

Bei dem vorgeschlagenen Drehschwingungsdämpfer ist die Drehmomentbegrenzungseinrichtung zur Einstellung eines genau einstellbaren maximal über die Drehmomentbegrenzungseinrichtung übertragbaren Drehmoments derart ausgebildet, dass das Flanschteil zwischen zumindest einer ersten und gegebenenfalls einer zweiten Stützscheibe mittels einer sich an der Ausgangsnabe abstützenden Tellerfeder eingespannt ist.In the proposed torsional vibration damper, the torque limiting device is designed to set a precisely adjustable maximum torque that can be transmitted via the torque limiting device in such a way that the flange part is clamped between at least a first and possibly a second support disk by means of a disk spring supported on the output hub.

Dies bedeutet für zwei Stützscheiben, dass eine Stützscheibe gegenüber der anderen Stützscheibe axial vorgespannt ist und das Flanschteil selbst ohne Kraftrand plan ausgebildet ist. Hierdurch bilden sich erste und zweite Reibeingriffe jeweils zwischen den Stützscheiben einerseits und dem Flanschteil andererseits axial gegenüberliegend und mit einer über die Überlappung von Flanschteil und Stützscheiben nahezu gesamte Fläche aus, so dass die Reibfläche erhöht und mittels der außen an einer Stützscheibe anliegenden Vorspannung mittels einer außenliegenden Tellerfeder reproduzierbar ausgebildet werden kann.For two support disks, this means that one support disk is axially preloaded with respect to the other support disk and the flange part itself is flat without a force edge. As a result, first and second frictional engagements are formed between the support disks on the one hand and the flange part on the other, axially opposite and with an almost total area due to the overlap of the flange part and support disks, so that the friction surface is increased and by means of the preload applied to the outside of a support disk by means of an external one Disc spring can be formed reproducibly.

Zur Vereinfachung der Drehmomentbegrenzungseinrichtung ist lediglich eine einzige Stützscheibe vorgesehen, die mit der Ausgangsnabe fest verbunden wie beispielsweise vernietet oder einteilig mit dieser ausgebildet ist. Diese Stützscheibe bildet einen ersten Reibeingriff mit dem Flanschteil und die sich an der Ausgangsnabe axial abstützende Tellerfeder bildet einen zweiten Reibeingriff mit dem Flanschteil auf der dem ersten Reibeingriff gegenüberliegenden Seite. Die Reibeingriffe zwischen den Stützscheiben und dem Flanschteil können unter Zwischenlage von Reibbelägen erfolgen. Entsprechende Reibbeläge können mit dem Flanschteil oder der entsprechenden Stützscheibe verbunden, beispielsweise verklebt sein und aus Papier, Reibmetall oder dergleichen ausgebildet sein.To simplify the torque limiting device, only a single support disk is provided, which is fixedly connected to the output hub, for example riveted, or is formed in one piece therewith. This support disk forms a first frictional engagement with the flange part and the plate spring axially supported on the output hub forms a second frictional engagement with the flange part on the side opposite the first frictional engagement. The frictional engagement between the support disks and the flange part can be carried out with the interposition of friction linings. Corresponding friction linings can be connected to the flange part or the corresponding support disk, for example glued and made of paper, friction metal or the like.

Durch die vergrößerte Reibfläche kann zudem das maximal übertragbare Drehmoment erhöht, beziehungsweise bei geringerer Vorspannung ein geringeres Drehmoment mit verbesserter Genauigkeit übertragen werden.Due to the increased friction surface, the maximum transmissible torque can also be increased or, with lower preload, a lower torque can be transmitted with improved accuracy.

Dabei kann zumindest ein Reibeingriff nass betrieben, das heißt insbesondere befettet betrieben sein. Es hat sich beispielsweise als vorteilhaft erwiesen, bei Reibeingriffen zwischen einer Stützscheibe und dem Flanschteil eine befettete Ausführung des Reibeingriffs und bei einem Reibeingriff zwischen der Tellerfeder und dem Flanschteil einen trockenen Reibeingriff vorzusehen.In this case, at least one rubbing operation can be operated wet, that is to say in particular operated greased. It has proven to be advantageous, for example, to provide a greased version of the frictional engagement in the case of frictional engagements between a support disk and the flange part and a dry frictional engagement in the case of a frictional engagement between the plate spring and the flange part.

Die befetteten Reibeingriffe können in Verbindung mit einer die Federeinrichtung enthaltenden, nach außen im Wesentlichen abgedichteten, Schmiermittel enthaltenden Ringkammer stehen. Dies bedeutet, dass die für einen befetteten Betrieb vorgesehenen Reibeingriffe innerhalb der Ringkammer und die trocken betriebenen Reibeingriffe außerhalb der Ringkammer vorgesehen sind, soweit diese bereits Schmiermittel zur Befettung der Federeinrichtung enthält.The greased frictional engagements can be connected to an annular chamber containing the spring device and essentially sealed off from the outside and containing lubricant. This means that the frictional engagements intended for greased operation are provided inside the annular chamber and the dry operated frictional engagements are provided outside the annular chamber insofar as this already contains lubricants for greasing the spring device.

Die Tellerfeder ist in bevorzugter Weise radial außerhalb einer Vernietung einer Stützscheibe mit der Ausgangsnabe an einem Kragen der Ausgangsnabe abgestützt, so dass ein eindeutiger Anlagepunkt festgelegt ist. Die Tellerfeder ist bevorzugt drehfest an der Ausgangsnabe aufgenommen, so dass eine eindeutige Reibung an den Reibeingriffen festgelegt ist. Hierzu kann die Tellerfeder eine Innenprofilierung, beispielsweise nach radial innen oder axial erweiterte Laschen aufweisen, die in entsprechende Profilierungen, beispielsweise Anprägungen oder Durchstellungen der Ausgangsnabe eingreifen. Die Tellerfeder beaufschlagt die entsprechende Stützscheibe bevorzugt radial mittig gegenüber der eingestellten Reibfläche. Im Falle einer Stützscheibe zwischen Flanschteil und Tellerfeder ist diese mittels entsprechender komplementär zueinander ausgebildeter Profilierungen der Stützscheibe und der Ausgangsnabe zur Einstellung eines eindeutigen Reibeingriffs zwischen Stützscheibe und Flanschteil drehfest mit der Ausgangsnabe verbunden.The plate spring is preferably supported radially outside of a riveting of a support disk to the output hub on a collar of the output hub, so that a clear contact point is defined. The plate spring is preferably received in a rotationally fixed manner on the output hub, so that a clear friction is established on the friction engagements. For this purpose, the plate spring can have an inner profile, for example radially inward or axially extended tabs, which engage in corresponding profiles, for example impressions or penetrations of the output hub. The plate spring preferably acts on the corresponding support disk radially in the center opposite the set friction surface. In the case of a support disk between the flange part and the plate spring, this is connected to the output hub in a rotationally fixed manner by means of corresponding complementary profiles of the support disk and the output hub for setting a clear frictional engagement between the support disk and the flange part.

Die Tellerfeder kann beispielsweise zur Einstellung einer definierten Anlagefläche an einer Kontaktfläche gegenüber dem Flanschteil oder gegenüber einer Stützscheibe zumindest eine umlaufende Sicke aufweisen.The plate spring can have, for example, at least one circumferential bead for setting a defined contact surface on a contact surface with respect to the flange part or with respect to a support disk.

Das Flanschteil kann radial spielbehaftet an der Ausgangsnabe zentriert sein.The flange part can be centered on the output hub with radial play.

Die Ausgangsnabe kann spielbehaftet an einem Scheibenteil des Eingangsteils zentriert sein.The output hub can be centered on a disk part of the input part with play.

Zusammenfassend können beispielsweise zwei mit unterschiedlichen Reibeingriffen versehene Varianten der Drehmomentbegrenzungseinrichtung eines Drehschwingungsdämpfers wie folgt vorgeschlagen und gegeneinander abgegrenzt werden: Variante A

  • - Beide Reibeingriffe der Drehmomentbegrenzungseinrichtung sind im Bereich der Reibbeläge mit einem Nassraum einer Ringkammer für die Federeinrichtung verbunden;
  • - Die Tellerfeder ist an der Ausgangsnabe, beispielsweise mittels eines umgeformten Kragens am Außenrand der Ausgangsnabe abgestützt;
  • - Die Tellerfeder greift im Wesentlichen in der radialen Mitte der Stützscheibe beziehungsweise des Flanschteils an;
  • - Die Tellerfeder kann zur besseren Definition der Abstützlinie eine oder mehrere umlaufende Sicken besitzen;
  • - Der Innenrand des Flanschteils kann beispielsweise mittels zumindest dreier über den Umfang verteilt angeordneter partieller Laschen am Außenrand der Ausgangsnabe beabstandet und zentriert sein;
  • - Die Ausgangsnabe kann insbesondere im Bereich des umgeformten Kragens beabstandet und zentriert am Innenrand eines Deckelteils wie Scheibenteils der Ringkammer sein;
  • - Die radialen Spielbereiche der Beabstandungen/Zentrierungen betragen beispielsweise 0,15 mm und 1,5 mm;
  • - Die Tellerfeder zentriert sich an partiellen Ausformungen im Bereich des umgeformten Kragens der Ausgangsnabe;
  • - Die Stützscheibe zwischen Flanschteil und Tellerfeder ist verdrehsicher in partiellen Ausnehmungen am Außenrand der Nabe eingehängt.
In summary, for example, two with different friction interventions provided variants of the torque limiting device of a torsional vibration damper are proposed as follows and delimited from one another: variant A
  • - Both friction interventions of the torque limiting device are connected to a wet area of an annular chamber for the spring device in the area of the friction linings;
  • - The plate spring is supported on the output hub, for example by means of a deformed collar on the outer edge of the output hub;
  • - The plate spring engages essentially in the radial center of the support disc or the flange part;
  • - For a better definition of the support line, the plate spring can have one or more surrounding beads;
  • The inner edge of the flange part can be spaced and centered, for example, by means of at least three partial tabs distributed over the circumference on the outer edge of the output hub;
  • - The output hub can be spaced and centered in particular in the area of the formed collar on the inner edge of a cover part such as a disk part of the annular chamber;
  • - The radial play areas of the spacing / centering are, for example, 0.15 mm and 1.5 mm;
  • - The disc spring is centered on partial formations in the area of the deformed collar of the output hub;
  • - The support disc between the flange part and the plate spring is non-rotatably suspended in partial recesses on the outer edge of the hub.

Im Unterschied zur Variante A weist die kostenoptimierte Variante B folgende Eigenschaften auf:

  • - Der erste Reibeingriff zwischen der mit der Ausgangsnabe verbundenen Stützscheibe und dem Flanschteil ist mit dem Nassraum der Ringkammer für die Federeinrichtung verbunden;
  • - Der zweite Reibeingriff zwischen der Tellerfeder und dem Flanschteil unter Weglassung einer zweiten Stützscheibe befindet sich außerhalb des Nassraums der Ringkammer im Trockenraum;
  • - Zwischen den Reibeingriffen ist ein unterschiedlicher Reibwert in Form eines Mischreibwerts eingestellt, der beispielsweise Reibwertstreuungen reduzieren kann;
  • - Die Tellerfeder beaufschlagt das Flanschteil direkt, im Wesentlichen in der Mitte der Reibfläche zwischen Flanschteil und erster Stützscheibe;
  • - Die Tellerfeder ist verdrehsicher in partiellen Ausnehmungen am Außenrand der Ausgangsnabe eingehängt.
In contrast to variant A, the cost-optimized variant B has the following properties:
  • - The first frictional engagement between the support disc connected to the output hub and the flange part is connected to the wet space of the annular chamber for the spring device;
  • - The second frictional engagement between the plate spring and the flange part, with the omission of a second support disc, is located outside the wet area of the annular chamber in the drying area;
  • - Between the friction interventions, a different coefficient of friction is set in the form of a mixed coefficient of friction, which can reduce, for example, variations in coefficient of friction;
  • - The plate spring acts directly on the flange part, essentially in the middle of the friction surface between the flange part and the first support disk;
  • - The disc spring is non-rotatably suspended in partial recesses on the outer edge of the output hub.

Bei beiden Varianten positionieren eine Grundreibung zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil einstellende Reibringe das Ausgangsteil gegenüber dem Eingangsteil. Die Reibringe dienen zudem der Abdichtung der Ringkammer zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil. Einer der Reibringe kann zwischen einem Scheibenteil und der mit der Ausgangsnabe verbundenen Stützscheibe und der andere Reibring zwischen der zweiten Stützscheibe beziehungsweise dem Flanschteil direkt und dem zweiten die Ringkammer bildenden Scheibenteil wie Deckelteil angeordnet sein, wobei zwischen diesem Reibring und der Stützscheibe beziehungsweise dem Flanschteil eine Tellerfedermembran axial vorgespannt ist.In both variants, a friction ring that adjusts a basic friction between the input part and the output part positions the output part relative to the input part. The friction rings also serve to seal the annular chamber between the input part and the output part. One of the friction rings can be arranged directly between a disc part and the support disc connected to the output hub and the other friction ring between the second support disc or the flange part and the second disc part forming the annular chamber, such as a cover part, with a disc spring membrane between this friction ring and the support disc or the flange part is axially biased.

Die Erfindung wird anhand der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Diese zeigen:

  • 1 den oberen Teil eines um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Drehschwingungsdämpfers im Schnitt und
  • 2 den oberen Teil eines gegenüber dem Drehschwingungsdämpfer der 1 abgeänderten Drehschwingungsdämpfers im Schnitt.
The invention is based on the in the 1 and 2nd illustrated embodiments explained in more detail. These show:
  • 1 the upper part of a torsional vibration damper arranged rotatably about an axis of rotation in section and
  • 2nd the upper part of a against the torsional vibration damper 1 modified torsional vibration damper on average.

Die 1 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d angeordneten Drehschwingungsdämpfers 1 im Schnitt mit dem Eingangsteil 2 und dem entgegen der Wirkung der Federeinrichtung 4 relativ um die Drehachse d verdrehbaren Ausgangsteil 3 mit der Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5.The 1 shows the upper part of the around the axis of rotation d arranged torsional vibration damper 1 on average with the input part 2nd and that against the action of the spring device 4th relative to the axis of rotation d rotatable output part 3rd with the torque limiting device 5 .

Das Eingangsteil 2 ist mittels der Schrauben 6 an der Kurbelwelle 7 aufgenommen. Das Antriebsblech 8 mit den Befestigungsöffnungen für die Schrauben 6 ist zur Dämpfung von Axial-, Schirm- und/oder Taumelschwingungen der Kurbelwelle 7 axial flexibel ausgebildet und ist radial außen mittels nicht dargestellter Schrauben mit dem Massering 9 und dem Scheibenteil 10 verbunden.The entrance part 2nd is by means of the screws 6 on the crankshaft 7 added. The drive plate 8th with the mounting holes for the screws 6 is for damping axial, shield and / or wobble vibrations of the crankshaft 7 axially flexible and is radially outside by means of screws, not shown, with the ground ring 9 and the disc part 10th connected.

Das Scheibenteil 10 und das als Deckelteil wirksame Scheibenteil 11 sind miteinander dicht verbunden wie hier verschweißt. Das Scheibenteil 11 nimmt an seinem radial äußeren axialen Ansatz den Massering 9 auf. Die Scheibenteile 10, 11 bilden die Ringkammer 12, in der die Federeinrichtung 4 untergebracht ist. Die Federeinrichtung 4 ist aus über den Umfang verteilt angeordneten Bogenfederpaketen 13 mit ineinander geschachtelten Bogenfedern 14, 15 gebildet. Die in Umfangsrichtung benachbarten Stirnseiten der Bogenfedern 14, 15 sind jeweils eingangsseitig von nicht dargestellten Beaufschlagungseinrichtungen, beispielsweise in den Scheibenteilen 10, 11 vorgesehenen Anprägungen beaufschlagt.The disk part 10th and the pane part which acts as a cover part 11 are tightly connected as welded here. The disk part 11 takes the ground ring on its radially outer axial approach 9 on. The pane parts 10th , 11 form the ring chamber 12th in which the spring device 4th is housed. The spring device 4th is made up of arc spring assemblies distributed over the circumference 13 with nested bow springs 14 , 15 educated. The circumferentially adjacent end faces of the arc springs 14 , 15 are each on the input side of loading devices, not shown, for example in the pane parts 10th , 11 proposed impressions.

Das Ausgangsteil 3 enthält die radial innerhalb der Federeinrichtung 4 angeordnete Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5 und die Ausgangsnabe 16. Die Ausgangsnabe 16 ist mit der Welle 17 beziehungsweise einem Wellenstumpf drehschlüssig verbunden. Im Idealfall entspricht die Drehachse d der Drehachse der Welle 17. Im Falle eines Achsversatzes erfolgt ein Ausgleich zwischen Eingangsteil 2 und Ausgangsteil 3 beispielsweise an der Federeinrichtung 4.The exit part 3rd contains the radially inside the spring device 4th arranged torque limiting device 5 and the output hub 16 . The output hub 16 is with the wave 17th or a shaft end rotatably connected. Ideally, the axis of rotation corresponds d the axis of rotation of the shaft 17th . In the event of an axis offset, there is a compensation between the input part 2nd and output part 3rd for example on the spring device 4th .

Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5 enthält das Flanschteil 18, die beiden Stützscheiben 19, 20 und die Tellerfeder 21. Das Flanschteil 18 dient der ausgangsseitigen Beaufschlagung der Bogenfedern 14, 15 und weist hierzu radial erweiterte Arme 22 auf, welche zwischen die in Umfangsrichtung benachbarten Stirnseiten der Bogenfedern 14, 15 eingreifen und diese in beide Umfangsrichtungen beaufschlagen. The torque limiting device 5 contains the flange part 18th , the two support washers 19th , 20th and the disc spring 21 . The flange part 18th serves to act upon the arc springs on the output side 14 , 15 and has radially extended arms for this 22 on which between the circumferentially adjacent end faces of the arc springs 14 , 15 intervene and apply it in both circumferential directions.

Die erste Stützscheibe 19 ist mittels der Niete 24 der Vernietung 23 mit der Ausgangsnabe 16 verbunden. Die Tellerfeder 21 stützt sich axial an der Ausgangsnabe 16 ab. Hierzu weist die Ausgangsnabe 16 den radial erweiterten und axial abgesetzten, umlaufenden Kragen 25 auf. Desweiteren weist der Kragen 25 über den Umfang verteilt angeordnete Profilierungen 26 wie Anprägungen auf, die mit nach radial innen erweiterten Laschen 27 der Tellerfeder 21 abwechseln, so dass die Tellerfeder 21 drehfest in die Ausgangsnabe 16 eingehängt ist. Der Außenumfang des Kragens 25 dient zudem der Abstützung beziehungsweise spielfreien Zentrierung der Ausgangsnabe an dem Scheibenteil 11 des Eingangsteils 2.The first support disc 19th is by means of the rivet 24th the riveting 23 with the output hub 16 connected. The disc spring 21 is axially supported on the output hub 16 from. The output hub points to this 16 the radially expanded and axially offset, all-round collar 25th on. The collar also shows 25th Profiles distributed over the circumference 26 like embossing on that with flaps extended radially inwards 27 the disc spring 21 take turns so that the disc spring 21 rotatably in the output hub 16 is attached. The outer circumference of the collar 25th also serves to support or center the output hub on the disk part without play 11 of the entrance part 2nd .

Die zweite Stützscheibe 20 ist von der Tellerfeder 21 im Wesentlichen radial mittig gegen das Flanschteil 18 axial vorgespannt. Radial innen ist die zweite Stützscheibe 20 mittels Laschen 28 drehfest in über den Umfang verteilt angeordnete Ausstellungen 29 der Ausgangsnabe 16 eingehängt. Die Ausstellungen 29 dienen zudem der Abstützung beziehungsweise spielfreien Zentrierung des Flanschteils 18 an der Ausgangsnabe 16.The second support disc 20th is from the disc spring 21 essentially radially centered against the flange part 18th axially biased. The second support disc is located radially on the inside 20th by means of tabs 28 rotatably fixed in exhibitions arranged around the circumference 29 the output hub 16 mounted. The exhibitions 29 also serve to support or center the flange part without play 18th at the output hub 16 .

An dem Flanschteil 18 sind beidseitig Reibbeläge 30 angeordnet, die axial gegenüberliegend angeordnet sind und die Reibeingriffe zwischen den Stützscheiben 19, 20 und dem Flanschteil 18 bilden. In einer alternativen Ausführungsform können die Reibbeläge 30 an den Stützscheiben 19, 20 angebracht sein. Die Reibbeläge 30 können an den entsprechenden Bauteilen aufgeklebt sein und beispielsweise als Papierbeläge, aus Materialmischungen mit Reibmaterial oder als Reiblamellen hergestellt sein. Aufgrund der jeweils plan ausgebildeten Reibflächen zwischen den Reibbelägen 30 und Gegenreibflächen aus Stahl kann abhängig von der Vorspannung der Tellerfeder 21 ein reproduzierbares und gegebenenfalls hohes Reibmoment eingestellt sein. Aufgrund einer nachhaltigen Befettung mit Schmiermittel der radial unmittelbar außerhalb des Flanschteils 18 angeordneten mit Schmiermittel zur Befettung der Federeinrichtung 4 befüllten Ringkammer 12 wird eine konstante Einstellung des über die Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5 übertragbaren maximalen Drehmoments über Lebensdauer erzielt.On the flange part 18th are friction linings on both sides 30th arranged, which are arranged axially opposite and the frictional engagements between the support disks 19th , 20th and the flange part 18th form. In an alternative embodiment, the friction linings 30th on the support disks 19th , 20th to be appropriate. The friction linings 30th can be glued to the corresponding components and produced, for example, as paper coverings, from material mixtures with friction material or as friction plates. Due to the flat friction surfaces between the friction linings 30th and steel counter friction surfaces can depend on the preload of the disc spring 21 a reproducible and possibly high friction torque should be set. Due to a sustainable lubrication of the radially immediately outside the flange part 18th arranged with lubricant for greasing the spring device 4th filled ring chamber 12th becomes a constant setting of the torque limiting device 5 transferable maximum torque achieved over life.

Zur Einstellung einer Grundreibung zwischen Eingangsteil 2 und Ausgangsteil 3, einer Abdichtung der Ringkammer 12, zur axialen Positionierung des Ausgangsteils 3 gegenüber dem Eingangsteil 2 sind die beiden Reibringe 31, 32 vorgesehen, die mittels Zapfen 33 drehfest in den Scheibenteilen 10, 11 aufgenommen sind. Die axiale Vorspannung und Positionierung des Ausgangsteils 3 gegenüber dem Eingangsteil 2 übernimmt die Tellerfedermembran 34, die sich an der zweiten Stützscheibe 20 abstützt und an dem Reibring 32 zentriert ist. Die Tellerfedermembran 34 ist gegen den Reibring 32 vorgespannt, so dass sich die erste Stützscheibe 19 an den Reibbelag 30 anlegt. Die axiale Vorspannung der Tellerfedermembran 34 ist gegenüber der Tellerfeder 21 zur Ausbildung der Wirkung der Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5 im Wesentlichen vernachlässigbar.For setting a basic friction between the input part 2nd and output part 3rd , a seal of the ring chamber 12th , for the axial positioning of the output part 3rd opposite the entrance part 2nd are the two friction rings 31 , 32 provided by means of tenons 33 non-rotating in the disc parts 10th , 11 are included. The axial preload and positioning of the output part 3rd opposite the entrance part 2nd takes over the diaphragm spring membrane 34 that are on the second support disc 20th supports and on the friction ring 32 is centered. The diaphragm spring membrane 34 is against the friction ring 32 preloaded so that the first support disc 19th to the friction lining 30th creates. The axial preload of the diaphragm spring membrane 34 is opposite the disc spring 21 to form the effect of the torque limiting device 5 essentially negligible.

Die Reibeingriffe zwischen den Stützscheiben 19, 20 und dem Flanschteil 18 sind innerhalb des von den Reibringen 31, 32 und der Tellerfedermembran 34 abgedichteten Nassraums der befetteten Ringkammer 12 angeordnet.The frictional engagements between the support disks 19th , 20th and the flange part 18th are within the of the friction rings 31 , 32 and the diaphragm spring diaphragm 34 sealed wet room of the greased ring chamber 12th arranged.

Die 2 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d verdrehbar angeordneten, gegenüber dem Drehschwingungsdämpfer 1 der 1 abgeänderten Drehschwingungsdämpfers 1a mit dem Eingangsteil 2a, dem Ausgangsteil 3a, der Federeinrichtung 4a und der Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5a im Schnitt. Im Unterschied zu dem Drehschwingungsdämpfer 1 weist der Drehschwingungsdämpfer 1a die abgeänderte, vereinfachte Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5a auf.The 2nd shows the upper part of the around the axis of rotation d rotatably arranged, opposite the torsional vibration damper 1 of the 1 modified torsional vibration damper 1a with the input part 2a , the output part 3a , the spring device 4a and the torque limiting device 5a on average. In contrast to the torsional vibration damper 1 shows the torsional vibration damper 1a the modified, simplified torque limiting device 5a on.

Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung 5a weist lediglich die Stützscheibe 19a auf. Die gegenüberliegende Stützscheibe ist weggelassen und die Tellerfeder 21a beaufschlagt direkt das Flanschteil 18a unter Ausbildung eines Reibeingriffs.The torque limiting device 5a only has the support disc 19a on. The opposite support disc is omitted and the plate spring 21a acts directly on the flange part 18a with the formation of a frictional engagement.

Die Stützscheibe 19a ist mittels der Niete 24a der Vernietung 23a mit der Ausgangsnabe 16a verbunden. Zwischen dem Flanschteil 18a und der Stützscheibe 19a ist der Reibbelag 30a angeordnet. Die Tellerfeder 21a stützt sich an dem Kragen 25a der Ausgangsnabe 16a ab, so dass sich unterschiedliche Reibeingriffe zwischen der Stützscheibe 19a und dem Flanschteil 18a einerseits und der Tellerfeder 21a und dem Flanschteil 18a andererseits ergeben. Hieraus resultiert eine Mischreibung, die Reibwertstreuungen ausgleichen kann.The support disc 19a is by means of the rivet 24a the riveting 23a with the output hub 16a connected. Between the flange part 18a and the support disc 19a is the friction lining 30a arranged. The disc spring 21a rests on the collar 25a the output hub 16a from, so that there are different frictional engagements between the support disc 19a and the flange part 18a on the one hand and the disc spring 21a and the flange part 18a on the other hand. This results in mixed friction that can compensate for scatter in the coefficient of friction.

Aufgrund der Anordnung der Reibringe 31a, 32a und der Tellerfedermembran 34a sind der erste Reibeingriff zwischen der Stützscheibe 19a und dem Flanschteil 18a im Nassraum der Ringkammer 12a und der zweite Reibeingriff zwischen Flanschteil 18a und der Tellerfeder 21a außerhalb der Ringkammer angeordnet. Hierdurch ist der erste Reibeingriff nass und der zweite Reibeingriff trocken betrieben.Due to the arrangement of the friction rings 31a , 32a and the diaphragm spring diaphragm 34a are the first frictional engagement between the support disc 19a and the flange part 18a in the wet room of the ring chamber 12a and the second frictional engagement between the flange part 18a and the disc spring 21a arranged outside the annular chamber. As a result, the first rubbing engagement is wet and the second rubbing engagement is operated dry.

BezugszeichenlisteReference list

11
DrehschwingungsdämpferTorsional vibration damper
1a1a
DrehschwingungsdämpferTorsional vibration damper
22nd
EingangsteilEntrance part
2a2a
EingangsteilEntrance part
33rd
AusgangsteilOutput part
3a3a
AusgangsteilOutput part
44th
FedereinrichtungSpring device
4a4a
FedereinrichtungSpring device
55
DrehmomentbegrenzungseinrichtungTorque limiting device
5a5a
DrehmomentbegrenzungseinrichtungTorque limiting device
66
Schraubescrew
77
Kurbelwellecrankshaft
88th
AntriebsblechDrive plate
99
MasseringMass ring
1010th
ScheibenteilDisc part
1111
ScheibenteilDisc part
1212th
RingkammerRing chamber
12a12a
RingkammerRing chamber
1313
BogenfederpakteBow spring pacts
1414
BogenfederBow spring
1515
BogenfederBow spring
1616
AusgangsnabeOutput hub
16a16a
AusgangsnabeOutput hub
1717th
Wellewave
1818th
FlanschteilFlange part
18a18a
FlanschteilFlange part
1919th
StützscheibeSupport disc
19a19a
StützscheibeSupport disc
2020th
StützscheibeSupport disc
2121
TellerfederBelleville spring
21a21a
TellerfederBelleville spring
2222
Armpoor
2323
VernietungRiveting
23a23a
VernietungRiveting
2424th
Nietrivet
24a24a
Nietrivet
2525th
Kragencollar
25a25a
Kragencollar
2626
ProfilierungProfiling
2727
LascheTab
2828
LascheTab
2929
Ausstellungexhibition
3030th
ReibbelagFriction lining
30a30a
ReibbelagFriction lining
3131
ReibringFriction ring
31a31a
ReibringFriction ring
3232
ReibringFriction ring
32a32a
ReibringFriction ring
3333
ZapfenCones
3434
TellerfedermembranDisc spring membrane
34a34a
TellerfedermembranDisc spring membrane
dd
DrehachseAxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102014218966 A1 [0002]DE 102014218966 A1 [0002]

Claims (10)

Drehschwingungsdämpfer (1, 1a) mit einem um eine Drehachse (d) angeordneten Eingangsteil (2, 2a) und einem gegenüber diesem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung (4, 4a) um die Drehachse (d) relativ verdrehbar angeordneten Ausgangsteil (3, 3a), wobei die Federeinrichtung (4, 4a) jeweils eingangsseitig und ausgangsseitig in Umfangsrichtung beaufschlagt ist und zwischen der Federeinrichtung (4, 4a) und einer Ausgangsnabe (16, 16a) eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung (5, 5a) enthaltend ein die Federeinrichtung (4, 4a) ausgangsseitig beaufschlagendes Flanschteil (18, 18a) und zumindest eine mit dem Flanschteil (18, 18a) einen axial vorgespannten Reibeingriff bildende Stützscheibe (19, 19a, 20), dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Vorspannung zwischen der zumindest einen Stützscheibe (19, 19a, 20) und dem Flanschteil (18, 18a) mittels einer sich an der Ausgangsnabe (16, 16a) axial abstützenden Tellerfeder (21, 21 a) vorgesehen ist.Torsional vibration damper (1, 1a) with an input part (2, 2a) arranged around an axis of rotation (d) and an output part (3, 3a) arranged relatively rotatable relative to the latter against the action of a spring device (4, 4a) about the axis of rotation (d) , The spring device (4, 4a) is acted upon in the circumferential direction on the input side and the output side, and between the spring device (4, 4a) and an output hub (16, 16a) a torque limiting device (5, 5a) containing a spring device (4, 4a) flange part (18, 18a) acting on the output side and at least one support disc (19, 19a, 20) forming an axially preloaded frictional engagement with the flange part (18, 18a), characterized in that an axial preload between the at least one support disc (19, 19a, 20) and the flange part (18, 18a) by means of a plate spring (21, 21a) axially supported on the output hub (16, 16a). Drehschwingungsdämpfer (1a) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Stützscheibe (19a) mit der Ausgangsnabe (16a) verbunden ist und die Tellerfeder (21a) auf der gegenüberliegenden Seite eines ersten Reibeingriffs des Flanschteils (18a) mit der Stützscheibe (19a) die Tellerfeder (21a) einen zweiten Reibeingriff mit dem Flanschteil (18a) bildet.Torsional vibration damper (1a) after Claim 1 , characterized in that a single support disc (19a) is connected to the output hub (16a) and the disc spring (21a) on the opposite side of a first frictional engagement of the flange part (18a) with the support disc (19a) and the disc spring (21a) Forms frictional engagement with the flange part (18a). Drehschwingungsdämpfer (1a) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reibeingriff befettet und der zweite Reibeingriff trocken betrieben sind.Torsional vibration damper (1a) after Claim 2 , characterized in that the first frictional engagement is greased and the second frictional engagement is operated dry. Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei das Flanschteil (18) flankierende, mit diesem einen Reibeingriff bildende Stützscheiben (19, 20) vorgesehen sind, wobei eine Stützscheibe (19) mit der Ausgangsnabe (16) verbunden ist und die andere Stützscheibe (20) von der Tellerfeder (21) axial beaufschlagt ist.Torsional vibration damper (1) after Claim 1 , characterized in that two supporting disks (19, 20) flanking the flange part (18) and forming a frictional engagement with it are provided, one supporting disk (19) being connected to the output hub (16) and the other supporting disk (20) from the Disc spring (21) is axially loaded. Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beide Reibeingriffe befettet sind.Torsional vibration damper (1) after Claim 4 , characterized in that both friction interventions are greased. Drehschwingungsdämpfer (1, 1a) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die befetteten Reibeingriffe in Verbindung mit einer die Federeinrichtung (4) enthaltenden, nach außen im Wesentlichen abgedichteten, Schmiermittel enthaltenden Ringkammer (12, 12a) stehen.Torsional vibration damper (1, 1a) according to one of the Claims 3 to 5 , characterized in that the greased friction engagements are connected to an annular chamber (12, 12a) containing the spring device (4) and essentially sealed off from the outside and containing lubricant. Drehschwingungsdämpfer (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (21, 21a) radial außerhalb einer Vernietung (23, 23a) einer Stützscheibe (19, 19a) mit der Ausgangsnabe (16, 16a) an einem Kragen (25, 25a) der Ausgangsnabe (16, 16a) abgestützt ist.Torsional vibration damper (1, 1a) according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the plate spring (21, 21a) radially outside a rivet (23, 23a) of a support disk (19, 19a) with the output hub (16, 16a) on a collar (25, 25a) of the output hub (16, 16a ) is supported. Drehschwingungsdämpfer (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (21, 21a) an einer Kontaktfläche gegenüber dem Flanschteil (18a) oder gegenüber einer Stützscheibe (19) zumindest eine umlaufende Sicke aufweist.Torsional vibration damper (1, 1a) according to one of the Claims 1 to 7 , characterized in that the plate spring (21, 21a) has at least one circumferential bead on a contact surface with respect to the flange part (18a) or with respect to a support disk (19). Drehschwingungsdämpfer (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Flanschteil (18, 18a) radial spielbehaftet an der Ausgangsnabe (16, 16a) zentriert ist.Torsional vibration damper (1, 1a) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the flange part (18, 18a) is centered on the output hub (16, 16a) with radial play. Drehschwingungsdämpfer (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsnabe (16, 16a) spielbehaftet an einem Scheibenteil (11) des Eingangsteils (2, 2a) zentriert ist.Torsional vibration damper (1, 1a) according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the output hub (16, 16a) is centered with play on a disk part (11) of the input part (2, 2a).
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