DE102018128996A1 - torsional vibration dampers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer (1) mit einem Eingangsteil (2) und mit einem Ausgangsteil (3), welche verdrehbar zueinander angeordnet sind, mit einer Federdämpfungseinrichtung (7) mit einer radial außen angeordneten ersten Federdämpfereinrichtung (8) und mit einer radial innen angeordneten zweiten Federdämpfereinrichtung (9), wobei die erste Federdämpfereinrichtung (8) im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil (2) und der zweiten Federdämpfereinrichtung (9) angeordnet ist und die zweite Federdämpfereinrichtung (9) im Drehmomentfluss zwischen der ersten Federdämpfereinrichtung (8) und dem Ausgangsteil (3) angeordnet ist, wobei im Drehmomentfluss zwischen der ersten Federdämpfereinrichtung (8) und der zweiten Federdämpfereinrichtung (9) eine Rutschkupplung (23) angeordnet ist. The invention relates to a torsional vibration damper (1) having an input part (2) and an output part (3), which are arranged rotatable relative to one another, with a spring damping device (7) with a first spring damper device (8) arranged radially on the outside and with a radially inward one second spring damper device (9), wherein the first spring damper device (8) in the torque flow between the input part (2) and the second spring damper device (9) is arranged and the second spring damper device (9) in the torque flow between the first spring damper device (8) and the output part ( 3) is arranged, wherein in the torque flow between the first spring damper device (8) and the second spring damper device (9) a slip clutch (23) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a torsional vibration damper, in particular for the drive train of a motor vehicle.
Drehschwingungsdämpfer sind beispielsweise als Zweimassenschwungrad, als Hybriddämpfer, als Dämpfer für einen Drehmomentwandler, als Kupplungsdämpfer oder als Kupplungsscheibendämpfer ausgebildet, wobei der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer beispielsweise als ein solcher Drehschwingungsdämpfer ausgebildet ist. Dabei ist ein Hybriddämpfer beispielsweise ein Drehschwingungsdämpfer für eine Hybridantriebsanordnung, beispielsweise mit Verbrennungsmotor und Elektromotor als Antriebsmotoren.Torsional vibration dampers are designed for example as a dual-mass flywheel, as a hybrid damper, as a damper for a torque converter, as a clutch damper or as a clutch disc damper, wherein the torsional vibration damper according to the invention is designed for example as such a torsional vibration damper. In this case, a hybrid damper, for example, a torsional vibration damper for a hybrid drive assembly, for example, with internal combustion engine and electric motor as drive motors.
Drehschwingungsdämpfer sind im Stand der Technik vielfältig bekannt. Ein Drehschwingungsdämpfer weist ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil auf, wobei im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil typischerweise eine Federdämpfereinrichtung vorgesehen ist, welche ein Drehmoment zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil überträgt. Die Federdämpfereinrichtung dämpft dabei die Drehschwingungen, die von einem Antriebsmotor kommend eingangsseitig anstehen. Dabei resultieren die Drehschwingungen beispielweise als Drehmomentungleichförmigkeiten von einem Verbrennungsmotor, der aufgrund seiner Bauart und der intermittierenden Zündung kein gleichförmiges Drehmoment abgibt. Aber auch bei der Anwendung von Elektromotoren können insbesondere bei Anfahr- oder Bremsvorgängen oder bei Einschalt- oder Ausschaltvorgängen Drehschwingungen auftreten, die zu dämpfen sind. Auch können abtriebsseitig Drehmomentstöße auf den Antriebsstrang einwirken.Torsional vibration dampers are widely known in the art. A torsional vibration damper has an input part and an output part, wherein in the torque flow between the input part and the output part typically a spring damper device is provided, which transmits a torque between the input part and the output part. The spring damper device dampens the torsional vibrations coming from the input side of a drive motor. In this case, the torsional vibrations result, for example, as torque irregularities of an internal combustion engine, which does not deliver a uniform torque due to its design and the intermittent ignition. But even with the use of electric motors torsional vibrations can occur, especially during start-up or braking operations or on or off operations, which are to be damped. Also, on the output side torque shocks can act on the drive train.
Auch ist es bekannt, dass die Federdämpfereinrichtung bei einem Zweimassenschwungrad zweistufig ausgebildet sein kann, mit einem radial außen angeordneten Hauptdämpfer und einem radial innen angeordneten Innendämpfer. Dabei ist der Hauptdämpfer typischerweise so ausgelegt, dass er größere Drehmomente mit seinen Federelementen übertragen kann, während der Innendämpfer weichere Federelemente aufweist, die bei kleinen Werten von Drehschwingungen wirken, wobei der Innendämpfer bei größeren Drehmomenten auf Block geht und somit starr geschaltet wird, so dass bei höheren Drehmomenten nur der Hauptdämpfer wirkt. Auch ist es bekannt, dass statt des Innendämpfers als Federdämpfer eine Fliehkraftpendeleinrichtung vorgesehen ist. Die Dämpfereinrichtung weist daher einen Hauptdämpfer als Federdämpfer und einen Innendämpfer als Fliehkraftpendeleinrichtung auf.It is also known that the spring damper device may be formed in two stages in a two-mass flywheel, with a radially outwardly disposed main damper and a radially inner inner damper. In this case, the main damper is typically designed so that it can transmit larger torques with its spring elements, while the inner damper softer spring elements which act at low levels of torsional vibrations, the inner damper at higher torques goes to block and thus rigidly connected, so that at higher torques only the main damper acts. It is also known that a centrifugal pendulum device is provided instead of the inner damper as a spring damper. The damper device therefore has a main damper as a spring damper and an inner damper as a centrifugal pendulum device.
Es sind weiterhin auch Drehschwingungsdämpfer bekannt, bei welchen radial außen eine Federdämpfereinrichtung angeordnet ist und radial innen eine Rutschkupplung. Die Rutschkupplung dient dabei dem Schutz des Drehschwingungsdämpfers vor sehr hohen Drehmomentspitzen. Solche Drehmomentspitzen werden dadurch reduziert, dass dem System durch das Rutschen der Rutschkupplung bereits kinetische Energie entzogen wird. Die verbleibende kinetische Energie ist ein Maß für die dadurch reduzierten Drehmomentspitzen.There are also known torsional vibration damper, in which radially outwardly a spring damper device is arranged and radially inwardly a slip clutch. The slip clutch serves to protect the torsional vibration damper from very high torque peaks. Such torque peaks are reduced by the fact that the system is already deprived of kinetic energy by slipping the slip clutch. The remaining kinetic energy is a measure of the resulting reduced torque peaks.
Typischerweise benötigen der Innendämpfer und die Rutschkupplung den gleichen Bauraum radial innerhalb der radial außen angeordneten Federdämpfereinrichtung, weshalb diese Einrichtungen miteinander um den Bauraum konkurrieren und nicht gleichzeitig radial innerhalb des Hauptdämpfers als Federdämpfer verbaut sind.Typically, the inner damper and the slip clutch need the same space radially within the radially outwardly disposed spring damper means, which is why these devices compete with each other for the space and are not simultaneously installed radially inside the main damper as a spring damper.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, welcher einfach und kostengünstig aufgebaut ist und dennoch eine gute Drehschwingungsdämpfung bewirkt und gegen hohe Drehmomentspitzen geschützt ist.It is the object of the present invention to provide a torsional vibration damper, which is simple and inexpensive and yet provides a good torsional vibration damping and is protected against high torque peaks.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.The object of the invention is achieved with the features of claim 1.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und mit einem Ausgangsteil, welche verdrehbar zueinander angeordnet sind, mit einer Federdämpfungseinrichtung mit einer radial außen angeordneten ersten Federdämpfereinrichtung und mit einer radial innen angeordneten zweiten Federdämpfereinrichtung, wobei die erste Federdämpfereinrichtung im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil und der zweiten Federdämpfereinrichtung angeordnet ist und die zweite Federdämpfereinrichtung im Drehmomentfluss zwischen der ersten Federdämpfereinrichtung und dem Ausgangsteil angeordnet ist, wobei im Drehmomentfluss zwischen der ersten Federdämpfereinrichtung und der zweiten Federdämpfereinrichtung eine Rutschkupplung angeordnet ist. Dadurch wird ein Drehschwingungsdämpfer geschaffen, welcher wenig Bauraum für die Rutschkupplung benötigt und daher radial zwischen den beiden Federdämpfereinrichtungen platziert werden kann. Ein solcher Drehschwingungsdämpfer ist beispielsweise als Zweimassenschwungrad ausgebildet, wobei das Eingangsteil des Drehschwingungsdämpfers die Primärschwungmasse und das Ausgangsteil des Drehschwingungsdämpfers die Sekundärschwungmasse bilden kann.An embodiment of the invention relates to a torsional vibration damper with an input part and with an output part, which are arranged rotatably to each other, with a spring damping device with a radially outwardly disposed first spring damper device and with a radially inwardly disposed second spring damper device, wherein the first spring damper means in the torque flow between the input part and the second spring damper device is arranged and the second spring damper device is arranged in the torque flow between the first spring damper device and the output part, wherein a slip clutch is arranged in the torque flow between the first spring damper device and the second spring damper device. As a result, a torsional vibration damper is created, which requires little installation space for the slip clutch and can therefore be placed radially between the two spring damper devices. Such a torsional vibration damper is formed for example as a dual mass flywheel, wherein the input part of the torsional vibration damper, the primary flywheel and the output part of the torsional vibration damper can form the secondary flywheel.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, wenn die erste Federdämpfereinrichtung erste Federelemente aufweist, die radial außen angeordnet sind und die zweite Federdämpfereinrichtung zweite Federelemente aufweist, die radial innen angeordnet sind, wobei die Rutschkupplung radial zwischen den ersten Federelementen und den zweiten Federelementen angeordnet ist. Somit sind die Federelemente der beiden Federdämpfereinrichtungen radial innerhalb einander angeordnet, um den Bauraum vorteilhaft auszunutzen. Die ersten Federelemente sind bevorzugt radial relativ weit außen angeordnet, also etwa in einem radial äußeren Drittel der Erstreckung des Drehschwingungsdämpfers. Die zweiten Federelemente sind bevorzugt radial weiter innen angeordnet, also etwa in einem radial mittleren Drittel der Erstreckung des Drehschwingungsdämpfers.In one exemplary embodiment, it is expedient for the first spring damper device to have first spring elements which are radially outward are arranged and the second spring damper means comprises second spring elements which are arranged radially inwardly, wherein the slip clutch is arranged radially between the first spring elements and the second spring elements. Thus, the spring elements of the two spring damper devices are arranged radially inside each other to take advantage of the space advantageous. The first spring elements are preferably arranged radially relatively far outward, that is approximately in a radially outer third of the extent of the torsional vibration damper. The second spring elements are preferably arranged radially further inwards, that is to say approximately in a radially middle third of the extension of the torsional vibration damper.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Eingangsteil als Eingangselement der ersten Federdämpfereinrichtung eine Tasche bildet, die nach radial innen offen ist und in weleher die ersten Federelemente der ersten Federdämpfereinrichtung angeordnet sind, wobei ein Flanschelement als Ausgangselement der ersten Federdämpfereinrichtung von radial innen in die Tasche eingreift. Dadurch können sich die ersten Federelemente an dem Eingangsteil radial außen und auch einerseits in Umfangsrichtung abstützen, wobei sich auch das Flanschelement der ersten Federdämpfereinrichtung in Umfangsrichtung an den ersten Federelementen abstützt. Dadurch wird eine kompakte Ausgestaltung erreicht.It is also advantageous if the input part forms as an input element of the first spring damper a pocket which is radially inwardly open and in weleher the first spring elements of the first spring damper means are arranged, wherein a flange element engages as an output element of the first spring damper device from radially inside the pocket , As a result, the first spring elements can be supported on the input part radially on the outside and also on the one hand in the circumferential direction, whereby the flange element of the first spring damper device is supported in the circumferential direction on the first spring elements. This achieves a compact design.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, wenn zwei beabstandete Scheibenelemente, welche als das Eingangsteil der zweiten Federdämpfereinrichtung bilden, eine Aufnahme bilden, in welcher die zweiten Federelemente der zweiten Federdämpfereinrichtung angeordnet sind, wobei die Aufnahme nach radial innen offen ausgebildet ist, wobei ein Flanschelement als Ausgangselement der zweiten Federdämpfereinrichtung von radial innen in die Aufnahme eingreift.In a further embodiment, it is advantageous if two spaced disc elements, which form as the input part of the second spring damper device, form a receptacle, in which the second spring elements of the second spring damper device are arranged, wherein the receptacle is formed open radially inward, wherein a flange engages as an output element of the second spring damper device from radially inward into the receptacle.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn die Rutschkupplung gebildet wird zwischen dem Flanschelement als Ausgangselement der ersten Federdämpfereinrichtung und einem der Scheibenelemente oder den zwei beabstandeten Scheibenelementen als Eingangsteil der zweiten Federdämpfereinrichtung, wobei die Rutschkupplung zwischen diesen Elementen eine reibschlüssige Verbindung bewirkt. Dadurch kann bei hohen Drehmomenten bzw. Drehmomentspitzen ein Rutschen bewirkt werden. Damit wird die Rutschkupplung zwischen die beiden Federdämpfereinrichtungen integriert, ohne dass es in radialer Richtung zusätzlichen Bauraums bedarf.In a further embodiment, it is also advantageous if the slip clutch is formed between the flange element as the output element of the first spring damper device and one of the disc elements or the two spaced disc elements as an input part of the second spring damper device, wherein the slip clutch between these elements causes a frictional connection. As a result, slipping can be effected at high torques or torque peaks. Thus, the slip clutch between the two spring damper devices is integrated, without the need for additional space in the radial direction.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die beiden Scheibenelemente der zweiten Federdämpfereinrichtung das Flanschelement der ersten Federdämpfereinrichtung axial zwischen sich aufnehmen, wobei die beiden Scheibenelemente radial außen in axialer Richtung von einem Kraftspeicher aufeinander zu beaufschlagt werden. Dadurch wird der Flansch der ersten Federdämpfereinrichtung gegen zumindest ein Scheibenelement, vorteilhaft gegen zwei Scheibenelemente, beaufschlagt, so dass eine reibschlüssige Verbindung entsteht, welche die Rutschkupplung definiert. Vorteilhaft sind zwei reibschlüssige Verbindungen vorgesehen, jeweils zwischen dem Flanschelement und einem der Scheibenelemente.It is also advantageous if the two disc elements of the second spring damper device receive the flange element of the first spring damper device axially between them, wherein the two disk elements are acted on radially outward in the axial direction by an energy store to each other. As a result, the flange of the first spring damper device is acted upon against at least one disk element, advantageously against two disk elements, so that a frictional connection is created, which defines the slip clutch. Advantageously, two frictional connections are provided, each between the flange element and one of the disc elements.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die beiden Scheibenelemente radial innen mittels zumindest eines Abstandselements, wie eines Nietelements, auf Abstand zueinander gehalten sind. Dadurch sind die Scheibenelemente definiert beabstandet, so dass das Flanschelement der zweiten Federdämpfereinrichtung sich frei zwischen den Scheibenelementen verdrehen kann. Radial außen hingegen sind die Scheibenelemente nicht axial festgelegt, so dass sie an das Flanschelement der ersten Federdämpfereinrichtung beaufschlagt werden können.Furthermore, it is advantageous if the two disk elements are held radially inwardly by means of at least one spacer element, such as a rivet element, at a distance from each other. As a result, the disk elements are spaced in a defined manner, so that the flange element of the second spring damper device can rotate freely between the disk elements. Radially outward, on the other hand, the disk elements are not fixed axially, so that they can be acted upon by the flange element of the first spring damper device.
Auch ist es zweckmäßig, wenn an dem Flanschelement der ersten Federdämpfereinrichtung beiderseits je eine Ringscheibe befestigt angeordnet ist, welche jeweils eines der beiden Scheibenelemente axial und radial überdeckt, wobei zwischen einem der Ringscheiben und einem Scheibenelement ein Kraftspeicher angeordnet ist, welcher sich an der Ringscheibe abstützt und das Scheibenelement axial beaufschlagt.It is also expedient if on the flange element of the first spring damper device on both sides each arranged an annular disc which axially and radially covers one of the two disc elements, wherein between one of the annular discs and a disc element, a force storage is arranged, which is supported on the annular disc and axially applied to the disk element.
Vorteilhaft sind die beiden Ringscheiben axial verlagerbar an dem Flanschelement befestigt angeordnet. Dadurch wird erreicht, dass die beiden Ringscheiben relativ zum Flanschelement der ersten Federdämpfereinrichtung zumindest etwas verlagerbar sind, um die Rutschkupplung auf der Getriebeseite zu verbessern.Advantageously, the two annular discs are arranged axially displaceable attached to the flange. This ensures that the two annular discs are at least somewhat displaceable relative to the flange of the first spring damper device to improve the slip clutch on the transmission side.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der Kraftspeicher eine Tellerfeder ist. Diese hat eine geringen Bauraumbedarf und eine vorteilhafte Kraft-Weg-Charakteristik.It is also advantageous if the energy accumulator is a plate spring. This has a low space requirement and an advantageous force-displacement characteristic.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert: The present invention will be explained in more detail below with reference to preferred exemplary embodiments in conjunction with the associated figures:
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Halbschnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers, -
2 eine teilweise, geschnittene Seitendarstellung des erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers, und -
3 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts der1 .
-
1 a schematic half-sectional view of a torsional vibration damper according to the invention, -
2 a partial, sectional side view of the torsional vibration damper according to the invention, and -
3 an enlarged view of a section of1 ,
Die
Der Drehschwingungsdämpfer
Das Eingangsteil
Zwischen dem Eingangsteil
Die Federdämpfungseinrichtung
Die Figuren zeigen, dass die erste Federdämpfereinrichtung
Das Eingangsteil
Weiterhin ist ein Flanschelement
Die Figuren zeigen auch, dass die zweite Federdämpfereinrichtung
Die beiden miteinander verbundenen Scheibenelemente
Das Ausführungsbeispiel zeigt weiterhin, dass im Drehmomentfluss zwischen der ersten Federdämpfereinrichtung
Die Rutschkupplung
Radial außen nehmen die beiden Scheibenelemente
Dazu ist an dem Flanschelement
Sind die beiden Ringscheiben
Der Kraftspeicher
Durch die Nutzung der radial außen liegenden Bereiche der Scheibenelemente
Die Rutschkupplung
Die Drehmomentausleitung aus dem Federelement
Motorseitig, also in
Die zweite Federdämpfereinrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Drehschwingungsdämpfertorsional vibration dampers
- 22
- Eingangsteilintroductory
- 33
- Ausgangsteiloutput portion
- 44
- Lagerwarehouse
- 55
-
Ansatz des Eingangsteils
2 Approach of theentrance part 2 - 66
-
Ansatz des Ausgangsteils
3 Approach of the startingpart 3 - 77
- FederdämpfungseinrichtungSpring damping device
- 88th
- erste Federdämpfereinrichtungfirst spring damper device
- 99
- zweite Federdämpfereinrichtungsecond spring damper device
- 1010
- erste Federelementefirst spring elements
- 1111
- zweite Federelementesecond spring elements
- 1212
- erste Scheibefirst disc
- 1313
- sich in radialer Richtung erstreckende Schenkelin the radial direction extending leg
- 1414
- sich in axialer Richtung ersteckende SchenkelLegs extending in the axial direction
- 1515
- zweite Scheibesecond disc
- 1616
- Taschebag
- 1717
- Flanschelementflange
- 1818
- Zungentongues
- 1919
- Scheibenelementdisk element
- 2020
- Abstandselementspacer
- 2121
- Aufnahmeadmission
- 2222
- Flanschelementflange
- 2323
- Rutschkupplungslip clutch
- 2424
- Kraftspeicherpower storage
- 2525
- Ringscheibewasher
- 2626
- Reibflächenfriction surfaces
- 2727
- Reibelementfriction
- 2828
- Vernietungclinch
- 3030
- Aussparungenrecesses
- 3131
- Abtriebsnabeoutput hub
- 3232
- Nietelementrivet
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017128997 | 2017-12-06 | ||
DE102017128997.6 | 2017-12-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102018128996A1 true DE102018128996A1 (en) | 2019-06-06 |
Family
ID=66547858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018128996.0A Pending DE102018128996A1 (en) | 2017-12-06 | 2018-11-19 | torsional vibration dampers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102018128996A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112283297A (en) * | 2019-07-24 | 2021-01-29 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Torsional vibration damper |
DE102020123817A1 (en) | 2020-09-14 | 2022-03-17 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | torsional vibration damper |
-
2018
- 2018-11-19 DE DE102018128996.0A patent/DE102018128996A1/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112283297A (en) * | 2019-07-24 | 2021-01-29 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Torsional vibration damper |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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