DE102019215883A1 - Torsional vibration damper - Google Patents
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Abstract
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf einen Torsionsschwingungsdämpfer 100, welcher ein eingangsseitiges Bauteil 110 und ein dazu parallel angeordnetes ausgangsseitiges Bauteil 120 aufweist. Das eingangsseitige und das ausgangsseitige Bauteil 110 und 120 weisen jeweils zumindest eine Fensteröffnung 150 zur Aufnahme einer Schraubenfeder 130 auf. Jede Fensteröffnung 150 weist wenigstens eine erste an einem umfangsseitigen Ende der Fensteröffnung 150 eingebrachte Einkerbung 140-1 auf. Ferner umfasst der Torsionsschwingungsdämpfer 100 zumindest eine Schraubenfeder 130, welche zur Drehmomentübertragung in Umfangsrichtung in der Fensteröffnung 150 des eingangsseitigen und des ausgangsseitigen Bauteils 110 und 120 angeordnet ist. Die Schraubenfeder 130 weist an zumindest einem Federende einen ersten Steg 131-1 auf, welcher für eine Fixierung der Schraubenfeder 130 in die erste Einkerbung 140-1 zumindest einer der Fensteröffnungen 150 eingreift. Embodiments of the present invention relate to a torsional vibration damper 100, which has an input-side component 110 and an output-side component 120 arranged parallel thereto. The input-side and output-side components 110 and 120 each have at least one window opening 150 for receiving a helical spring 130. Each window opening 150 has at least one first notch 140-1 made on a circumferential end of the window opening 150. Furthermore, the torsional vibration damper 100 comprises at least one helical spring 130, which is arranged for torque transmission in the circumferential direction in the window opening 150 of the input-side and output-side components 110 and 120. On at least one spring end, the helical spring 130 has a first web 131-1 which engages in the first notch 140-1 of at least one of the window openings 150 to fix the helical spring 130.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Torsionsschwingungsdämpfer. Insbesondere aber nicht ausschließlich betrifft die Erfindung einen Torsionsschwingungsdämpfer zum Dämpfen von Torsionsschwingungen innerhalb eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a torsional vibration damper. In particular, but not exclusively, the invention relates to a torsional vibration damper for damping torsional vibrations within a drive train of a motor vehicle.
Antriebsstränge dienen im Automobilbereich beispielsweise dazu ein von einem Motor erzeugtes Drehmoment zu übertragen. Beispielsweise bei Hubkolbenmotoren unterliegt das Drehmoment Torsionsschwingungen, wodurch eine mechanische Belastung auf den Antriebsstrang wirken kann. Um einen damit einhergehenden Verschleiß des Antriebsstrangs zu reduzieren, können die Torsionsschwingungen mittels eines Torsionsschwingungsdämpfers gedämpft werden. Zum Dämpfen der Torsionsschwingungen kann eine Eingangsseite des Torsionsschwingungsdämpfers, zum Beispiel mittels einer oder mehrerer Schraubenfedern, elastisch mit einer Ausgangsseite gekoppelt sein.In the automotive sector, for example, drive trains are used to transmit torque generated by an engine. In reciprocating engines, for example, the torque is subject to torsional vibrations, which can cause mechanical stress to act on the drive train. In order to reduce the associated wear of the drive train, the torsional vibrations can be dampened by means of a torsional vibration damper. In order to damp the torsional vibrations, an input side of the torsional vibration damper can be elastically coupled to an output side, for example by means of one or more helical springs.
Für eine plane Auflage der Schraubenfedern an der Eingangs- beziehungsweise Ausgangsseite können Federenden der Schraubenfedern beispielsweise abgeschliffen sein und/oder eine zu den Federenden hin veränderte Federsteigung aufweisen. Bei einer Komprimierung der Schraubenfeder zur Übertragung des Drehmoments kann es aufgrund dessen zu einer Verwindung, einer radialen und/oder axialen Auslenkung der Schraubenfedern kommen. Dadurch können Querkräfte auftreten, welche axial auf Bauteile des Torsionsschwingungsdämpfers wirken und zu einem zusätzlichen Verschleiß führen können.For a flat support of the helical springs on the input or output side, the spring ends of the helical springs can, for example, be ground off and / or have a spring pitch that is changed towards the spring ends. When the helical spring is compressed to transmit the torque, this can result in twisting, radial and / or axial deflection of the helical springs. As a result, transverse forces can occur which act axially on components of the torsional vibration damper and can lead to additional wear.
Ein herkömmliches Konzept zur Koppelung einer Schraubenfeder mit einer Eingangsseite und Ausgangsseite eines Torsionsschwingungsdämpfers ist beispielsweise der Offenlegungsschrift
Ein Konzept zur Reduzierung der im Torsionsschwingungsdämpfer auftretenden Querkräfte bleibt hierin unberücksichtigt.A concept for reducing the transverse forces occurring in the torsional vibration damper is not taken into account here.
Daher kann es als eine Aufgabe der Erfindung betrachtet werden, ein verbessertes Konzept zur Reduzierung von Querkräften in einem Torsionsschwingungsdämpfer zu schaffen.It can therefore be regarded as an object of the invention to provide an improved concept for reducing transverse forces in a torsional vibration damper.
Diese Aufgabe wird gelöst gemäß den unabhängigen und abhängigen Ansprüchen der vorliegenden Erfindung.This object is achieved according to the independent and dependent claims of the present invention.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf einen Torsionsschwingungsdämpfer, welcher ein eingangsseitiges und ein dazu parallel angeordnetes ausgangsseitiges Bauteil aufweist. Das eingangsseitige und das ausgangsseitige Bauteil weisen jeweils zumindest eine Fensteröffnung zur Aufnahme einer Schraubenfeder auf. Jede Fensteröffnung weist wenigstens eine erste an einem umfangsseitigen Ende der Fensteröffnung eingebrachte Einkerbung auf. Ferner umfasst der Torsionsschwingungsdämpfer zumindest eine Schraubenfeder, welche zur Drehmomentübertragung in Umfangsrichtung in der Fensteröffnung des eingangsseitigen und des ausgangsseitigen Bauteils angeordnet ist. Die Schraubenfeder weist an zumindest einem Federende einen ersten Steg auf, welcher für eine Fixierung der Schraubenfeder in die erste Einkerbung zumindest einer der Fensteröffnungen eingreift.According to a first aspect, the invention relates to a torsional vibration damper which has an input-side component and an output-side component arranged parallel thereto. The input-side and the output-side component each have at least one window opening for receiving a helical spring. Each window opening has at least one first notch made on a circumferential end of the window opening. Furthermore, the torsional vibration damper comprises at least one helical spring which is arranged for torque transmission in the circumferential direction in the window opening of the component on the input side and the component on the output side. On at least one spring end, the helical spring has a first web which engages in the first notch of at least one of the window openings to fix the helical spring.
Das Eingangsteil des Torsionsschwingungsdämpfers kann beispielsweise drehbar auf einer Nabe angeordnet sein. Das Ausgangsteil kann koaxial und drehbar gegenüber dem Eingangsteil angeordnet sein, so dass sich das Eingangsteil und das Ausgangsteil relativ zueinander verdrehen können. Das Eingangsteil kann beispielsweise als Mitnehmerscheibe ausgeführt sein, welche axial zwischen zwei drehfest miteinander verbundenen Abdeckblechen angeordnet ist, die beispielsweise das Ausgangsteil bilden. Hierbei können beispielsweise die Mitnehmerscheibe und die Abdeckbleche jeweils zumindest eine Fensteröffnung aufweisen.The input part of the torsional vibration damper can for example be rotatably arranged on a hub. The output part can be arranged coaxially and rotatably with respect to the input part, so that the input part and the output part can rotate relative to one another. The input part can be designed, for example, as a drive plate, which is arranged axially between two non-rotatably connected cover plates, which for example form the output part. Here, for example, the drive plate and the cover plates can each have at least one window opening.
Die Fensteröffnung des Eingangsteils kann derart mit der Fensteröffnung des Ausgangsteils überlappen, so dass die hierin angeordnete Schraubenfeder das Eingangsteil und das Ausgangsteil axial durchgreifen kann.The window opening of the input part can overlap with the window opening of the output part in such a way that the helical spring arranged therein can reach through the input part and the output part axially.
Bei Einleiten eines Drehmoments in das Eingangsteil kann sich beispielsweise das Eingangsteil relativ zum Ausgangsteil verdrehen, wodurch die hierin angeordnete Schraubenfeder komprimiert wird. Das zu übertragende Drehmoment kann dadurch in die Schraubenfeder eingeleitet werden. Das in die Schraubenfeder eingeleitete Drehmoment kann an das Ausgangsteil weitergeleitet werden und ausgehend davon an im Antriebsstrang nachgelagerte Bauteile, wie zum Beispiel ein Getriebe, übertragen werden.When a torque is introduced into the input part, for example, the input part can rotate relative to the output part, as a result of which the helical spring arranged therein is compressed. The torque to be transmitted can thereby be introduced into the helical spring. The torque introduced into the helical spring can be passed on to the output part and, proceeding therefrom, can be transmitted to downstream components in the drive train, such as a gearbox.
Der erste Steg der Schraubenfeder kann beispielsweise eine fingerartige oder zylindrische Struktur aufweisen und beispielsweise stoffschlüssig oder kraftschlüssig mit der Schraubenfeder verbunden sein. Ferner erstreckt sich der erste Steg beispielsweise in axialer Richtung, so dass dieser formschlüssig in die erste Einkerbung der Fensteröffnungen des eingangsseitigen und des ausgangsseitigen Bauteils eingreift. Dadurch kann die Schraubenfeder beispielsweise in radialer, axialer und/oder in Umfangsrichtung abgestützt werden. Zudem kann durch einen Formschluss des ersten Stegs mit der ersten Einkerbung der Fensteröffnungen erreicht werden, dass die Schraubenfeder gegen eine Verdrehung um deren Windungsachse gesichert ist.The first web of the helical spring can, for example, have a finger-like or cylindrical structure and, for example, be connected to the helical spring in a materially or force-locked manner. Furthermore, the first web extends, for example, in the axial direction, so that it engages positively in the first notch of the window openings of the component on the input side and the component on the output side. This allows the coil spring be supported for example in the radial, axial and / or in the circumferential direction. In addition, by means of a form fit between the first web and the first notch of the window openings, it can be achieved that the helical spring is secured against rotation about its coil axis.
Bei der Windungsachse handelt es sich im Kontext der hierin offenbarten Erfindung beispielsweise um eine Achse, um welche die einzelnen Federwindungen der Schraubenfeder helikal gewickelt sind. Die in Umfangsrichtung in einer Kupplungsscheibe angeordnete Schraubenfeder weist beispielsweise eine tangential zur Umfangsrichtung ausgerichtete Windungsachse auf.In the context of the invention disclosed herein, the coil axis is, for example, an axis around which the individual spring coils of the helical spring are helically wound. The helical spring arranged in the circumferential direction in a clutch disk has, for example, a coil axis oriented tangentially to the circumferential direction.
Durch eine Anbindung der Schraubenfeder an das eingangsseitige und/oder ausgangsseitige Bauteil mittels des ersten Stegs ist es beispielsweise möglich die Schraubenfeder derart auszubilden, so dass diese am umfangsseitigen Federende, an welchem der erste Steg angeordnet ist, eine konstante Federsteigung aufweist. Die Federsteigung kann beispielsweise durch einen Abstand (Windungsabstand) einzelner Windungen charakterisiert sein. Bei konstanter Federsteigung ist der Windungsabstand beispielsweise ebenfalls konstant.By connecting the helical spring to the input-side and / or output-side component by means of the first web, it is possible, for example, to design the helical spring in such a way that it has a constant spring pitch at the peripheral spring end on which the first web is arranged. The spring pitch can be characterized, for example, by a distance (winding distance) between individual windings. With a constant spring pitch, the winding spacing is also constant, for example.
Dadurch kann bei einer Komprimierung der Schraubenfeder eine Verwindung, eine axiale und/oder eine radiale Auslenkung dieser und damit einhergehende Querkräfte, die auf Bauteile des Torsionsschwingungsdämpfers wirken können, reduziert werden.As a result, when the helical spring is compressed, twisting, axial and / or radial deflection of this and associated transverse forces that can act on components of the torsional vibration damper can be reduced.
In manchen Ausführungsbeispielen des Torsionsschwingungsdämpfers kann die Fensteröffnung des eingangsseitigen Bauteils und die Fensteröffnung des ausgangsseitigen Bauteils jeweils eine zweite Einkerbung aufweisen. Die zweite Einkerbung kann auf einem der ersten Einkerbung gegenüberliegenden umfangsseitigem Ende der Fensteröffnung eingebracht sein. Die Schraubenfeder kann an einem dem ersten Steg gegenüberliegenden Federende einen zweiten Steg aufweisen, welcher für eine Fixierung der Schraubenfeder in die zweite Einkerbung zumindest einer der Fensteröffnungen eingreift.In some exemplary embodiments of the torsional vibration damper, the window opening of the input-side component and the window opening of the output-side component can each have a second notch. The second notch can be made on a circumferential end of the window opening opposite the first notch. At a spring end opposite the first web, the helical spring can have a second web which engages in the second notch of at least one of the window openings to fix the helical spring.
Durch eine beidseitige Anbindung der umfangsseitigen Federenden mittels des ersten und zweiten Stegs, kann die Verwindung, die axiale und/oder die radiale Auslenkung der Schraubenfeder bei deren Komprimierung gegenüber einer einseitigen Anbindung mittels des ersten Stegs zusätzlich reduziert werden. Auf den Torsionsschwingungsdämpfer wirkende Querkräfte, welche von der Verwindung, axialen und/oder radialen Auslenkung der Schraubenfeder herrühren, können dadurch weiter reduziert werden. In einem Idealfall kann dadurch erreicht werden, dass der Torsionsschwingungsdämpfer frei von solchen Querkräften ist.By connecting the circumferential spring ends on both sides by means of the first and second webs, the twisting, the axial and / or the radial deflection of the helical spring when it is compressed can be additionally reduced compared to a one-sided connection by means of the first web. Transverse forces acting on the torsional vibration damper, which result from the twisting, axial and / or radial deflection of the helical spring, can thereby be further reduced. In an ideal case, it can be achieved that the torsional vibration damper is free of such transverse forces.
In manchen Ausführungsbeispielen des Torsionsschwingungsdämpfers kann die Schraubenfeder an gegenüberliegenden Federenden jeweils eine Federwindung aufweisen, welche zur Windungsachse der Schraubenfeder hin gebogen ist, um den ersten, beziehungsweise zweiten Steg zu bilden.In some exemplary embodiments of the torsional vibration damper, the helical spring can each have a spring coil on opposite spring ends, which is bent towards the coil axis of the helical spring in order to form the first or second web.
Die zu den Federenden hin letzten Federwindungen können beispielsweise jeweils einen gerade geformten Abschnitt aufweisen, welcher zur Windungsachse umgebogen ist, so dass dieser beispielsweise die Windungsachse schneidet. Der gerade geformte Abschnitt kann so angeordnet sein, so dass dieser in die erste, beziehungsweise zweite Einkerbung des eingangsseitigen Bauteils und/oder des ausgangsseitigen Bauteils eingreift, um somit als erster, beziehungsweise zweiter Steg zu dienen.The last spring coils towards the spring ends can, for example, each have a straight section which is bent over towards the coil axis, so that it intersects the coil axis, for example. The straight-formed section can be arranged so that it engages in the first or second notch of the input-side component and / or the output-side component in order to thus serve as a first or second web.
Um eine Anlage des ersten und zweiten Stegs mit zumindest einem des eingangsseitigen Bauteils und ausgangsseitigen Bauteils sicherzustellen, können die zu den Federenden hin letzten Federwindungen der Schraubenfeder zudem derart ausgelegt sein, dass diese eine Vorspannung in Umfangsrichtung zu dem mit diesen in Anlage stehenden eingangsseitigen, beziehungsweise ausgangsseitigen Bauteil, aufweisen.In order to ensure that the first and second webs abut with at least one of the input-side component and the output-side component, the last spring turns of the helical spring towards the spring ends can also be designed in such a way that they are pretensioned in the circumferential direction relative to the input-side or component on the output side.
In manchen Ausführungsbeispielen des Torsionsschwingungsdämpfers können der erste und der zweite Steg zueinander parallel angeordnet sein.In some exemplary embodiments of the torsional vibration damper, the first and second webs can be arranged parallel to one another.
Bei einer parallelen Ausrichtung des ersten und zweiten Stegs zueinander, weist die Schraubenfeder beispielsweise eine ganzzahlige Anzahl (Windungsanzahl) von Federwindungen auf. Eine Länge der Schraubenfeder kann abhängig von der Windungszahl und der Federsteigung sein. Je nach Ausdehnung der Fensteröffnungen und abhängig von der Federsteigung kann sich für die Anordnung der Schraubenfeder in den Fensteröffnungen eine ganzzahlige Windungsanzahl und damit eine parallele Anordnung des ersten und zweiten Stegs zueinander als vorteilhaft erweisen.If the first and second webs are aligned parallel to one another, the helical spring has, for example, an integer number (number of turns) of spring turns. A length of the helical spring can be dependent on the number of turns and the spring pitch. Depending on the extent of the window openings and depending on the spring pitch, an integral number of turns and thus a parallel arrangement of the first and second webs to one another can prove to be advantageous for the arrangement of the helical spring in the window openings.
In manchen Ausführungsbeispielen des Torsionsschwingungsdämpfers können der erste und der zweite Steg zueinander antiparallel angeordnet sein.In some exemplary embodiments of the torsional vibration damper, the first and second webs can be arranged antiparallel to one another.
Bei einer antiparallelen Anordnung des ersten und zweiten Stegs kann die Schraubenfeder beispielsweise eine halbzahlige Windungsanzahl aufweisen. Die halbzahlige Windungsanzahl kann sich für eine Anordnung der Schraubenfeder in den Fensteröffnungen abhängig von der Ausdehnung der Fensteröffnungen gegenüber der ganzzahligen Windungsanzahl in manchen Ausführungsbeispielen als vorteilhaft erweisen.In the case of an anti-parallel arrangement of the first and second webs, the helical spring can, for example, have a half-integer number of turns. For an arrangement of the helical spring in the window openings, the half-integer number of turns can vary depending on the extent of the window openings compared to the integer number Turn number of turns in some exemplary embodiments to be advantageous.
In manchen Ausführungsbeispielen des Torsionsschwingungsdämpfers können der erste und der zweite Steg senkrecht zu einer Rotationsebene des eingangsseitigen Bauteils und des ausgangsseitigen Bauteils ausgerichtet sein.In some exemplary embodiments of the torsional vibration damper, the first and second webs can be aligned perpendicular to a plane of rotation of the component on the input side and the component on the output side.
Falls der erste und zweite Steg parallel oder antiparallel zueinander angeordnet sind, kann es vorteilhaft sein, wenn diese senkrecht zur Rotationsebene des eingangsseitigen Bauteils und des ausgangsseitigen Bauteils ausgerichtet sind. Somit können der erste und zweite Steg jeweils axial die erste, beziehungsweise zweite Einkerbung durchgreifen. Dadurch kann beispielsweise erreicht werden, dass die Schraubenfeder in radialer Richtung abgestützt wird. Ferner kann dadurch die Verdrehung der Schraubenfeder um die Windungsachse verhindert werden.If the first and second webs are arranged parallel or antiparallel to one another, it can be advantageous if they are aligned perpendicular to the plane of rotation of the input-side component and the output-side component. Thus, the first and second webs can each reach axially through the first and second notches. In this way it can be achieved, for example, that the helical spring is supported in the radial direction. Furthermore, the twisting of the helical spring about the coil axis can thereby be prevented.
In manchen Ausführungsbeispielen können der erste und der zweite Steg zueinander einen Verdrehwinkel aufweisen.In some exemplary embodiments, the first and second webs can have an angle of rotation with respect to one another.
Gegenüber anderen Ausführungsbeispielen sind der erste und zweite Steg hierbei weder parallel, noch antiparallel angeordnet.Compared to other exemplary embodiments, the first and second webs are here neither parallel nor antiparallel.
Um hierbei ein Eingreifen des ersten und zweiten Stegs in die ersten, beziehungsweise zweiten Einkerbungen zu gewährleisten, können die ersten und zweiten Einkerbungen des eingangsseitigen und des ausgangsseitigen Bauteils beispielsweise verschiedene radiale Abstände zur Drehachse des Torsionsschwingungsdämpfers aufweisen.In order to ensure that the first and second webs engage in the first and second notches, respectively, the first and second notches of the input-side and output-side components can have different radial distances from the axis of rotation of the torsional vibration damper, for example.
Indem der erste und zweite Steg den Verdrehwinkel zueinander aufweisen, kann beispielsweise eine axiale Fixierung, beziehungsweise eine axiale Zentrierung der Schraubenfeder innerhalb des Torsionsschwingungsdämpfers erreicht werden.Because the first and second webs have the angle of rotation with respect to one another, for example an axial fixation or an axial centering of the helical spring within the torsional vibration damper can be achieved.
In manchen Ausführungsbeispielen des Torsionsschwingungsdämpfers kann der Torsionsschwingungsdämpfer ferner eine Innenfeder umfassen, welche gegenüber der Schraubenfeder koaxial in einem Inneren der Schraubenfeder angeordnet ist. Die umfangsseitigen Federenden der Innenfeder können in Umfangsrichtung jeweils von zumindest dem ersten Steg, zweiten Steg, eingangsseitigen Bauteil oder ausgangsseitigen Bauteil in Umfangsrichtung abgestützt werden.In some exemplary embodiments of the torsional vibration damper, the torsional vibration damper can furthermore comprise an inner spring which is arranged coaxially opposite the helical spring in an interior of the helical spring. The circumferential spring ends of the inner spring can be supported in the circumferential direction by at least the first web, second web, input-side component or output-side component in the circumferential direction.
Ein helikal gewickelter Draht kann beispielsweise als Innenfeder ausgeführt werden. Ein Außendurchmesser der Innenfeder kann dabei kleiner sein, als ein Innendurchmesser der Schraubenfeder, so dass die Innenfeder innerhalb der Schraubenfeder angeordnet geführt sein kann.A helically wound wire can, for example, be designed as an internal spring. An outer diameter of the inner spring can be smaller than an inner diameter of the helical spring, so that the inner spring can be guided within the helical spring.
Um zur Federkraft der Schraubenfeder eine zusätzliche in Umfangsrichtung gerichtete Federkraft bereitzustellen, können die Federenden der Innenfeder in Umfangsrichtung beispielsweise an dem eingangsseitigen Bauteil und/oder ausgangsseitigen Bauteil abgestützt werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Innenfeder mit den Federenden der Innenfeder an dem ersten, beziehungsweise zweiten Steg anliegen, um die Federenden der Innenfeder in jeweils entgegengesetzte Umfangsrichtung abzustützen.In order to provide an additional spring force directed in the circumferential direction in addition to the spring force of the helical spring, the spring ends of the inner spring can be supported in the circumferential direction, for example on the input-side component and / or output-side component. Additionally or alternatively, the inner spring can rest with the spring ends of the inner spring on the first or second web in order to support the spring ends of the inner spring in the opposite circumferential direction.
Je nach Anwendung des Torsionsschwingungsdämpfers kann es sich als vorteilhaft erweisen zu der Federkraft der Schraubenfeder die zusätzliche Federkraft der Innenfeder bereitzustellen.Depending on the application of the torsional vibration damper, it can prove to be advantageous to provide the spring force of the inner spring in addition to the spring force of the helical spring.
In manchen Ausführungsbeispielen kann zumindest der erste Steg oder der zweite Steg ein Fixierelement aufweisen, welches axial neben dem ausgangsseitigen Bauteil oder dem eingangsseitigen Bauteil angeordnet ist. Ein Außendurchmesser des Fixierelements kann größer als ein Innendurchmesser der ersten und zweiten Einkerbungen sein.In some exemplary embodiments, at least the first web or the second web can have a fixing element which is arranged axially next to the component on the output side or the component on the input side. An outer diameter of the fixing element can be larger than an inner diameter of the first and second notches.
Das Fixierelement kann beispielsweise stoffschlüssig oder kraftschlüssig mit dem ersten, beziehungsweise zweiten Steg verbunden sein, welche axial durch die Einkerbungen der Fensteröffnungen greifen. Das Fixierelement kann beispielsweise einem gestauchten Abschnitt des ersten, beziehungsweise zweiten Steg entsprechen. Durch eine Stauchung kann erreicht werden, dass der Außendurchmesser des Fixierelements größer ist als der Innendurchmesser der ersten und zweiten Einkerbung. Das Fixierelement kann beispielsweise axial derart versetzt angeordnet sein, so dass dieses in axiale Richtung an dem eingangsseitigen Bauteil oder dem ausgangsseitigen Bauteil anliegt. Für eine axiale Fixierung des ersten und des zweiten Stegs können diese Fixierelemente aufweisen. Dadurch können der erste und zweite Steg mittels der Fixierelemente in axialer Richtung gegen eine axiale Verschiebung gesichert sein.The fixing element can, for example, be connected in a materially or force-fit manner to the first or second web, which extend axially through the notches of the window openings. The fixing element can correspond, for example, to a compressed section of the first or second web. By upsetting it can be achieved that the outside diameter of the fixing element is larger than the inside diameter of the first and second notches. The fixing element can, for example, be arranged axially offset in such a way that it rests in the axial direction on the input-side component or the output-side component. For an axial fixation of the first and the second web, these can have fixing elements. As a result, the first and second webs can be secured against axial displacement in the axial direction by means of the fixing elements.
Gemäß einem zweiten Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Kupplungsscheibe, welche zur Aufnahme eines Drehmoments einen Reibbelag und den Torsionsschwingungsdämpfer umfasst. Das eingangsseitige Bauteil des Torsionsschwingungsdämpfers ist drehfest mit dem Reibbelag gekoppelt. Des Weiteren umfasst der Torsionsschwingungsdämpfer eine Nabe, welche drehfest mit dem ausgangsseitigen Bauteil des Torsionsschwingungsdämpfers gekoppelt ist.According to a second aspect, the present invention relates to a clutch disc which comprises a friction lining and the torsional vibration damper for absorbing a torque. The input-side component of the torsional vibration damper is coupled to the friction lining in a rotationally fixed manner. Furthermore, the torsional vibration damper comprises a hub which is coupled non-rotatably to the component of the torsional vibration damper on the output side.
Durch ein Reibmoment kann eine Kupplung beispielsweise ein von einem Motor herrührendes Drehmoment auf den Reibbelag übertragen. Durch eine drehfeste Verbindung des eingangsseitigen Bauteils des Torsionsschwingungsdämpfers, kann dieser das Drehmoment in die Schraubenfeder einleiten. Somit kann über eine elastische Koppelung des eingangsseitigen Bauteils mit dem ausgangsseitigen Bauteils das Drehmoment auf das ausgangsseitige Bauteil übertragen werden. Durch eine drehfeste Koppelung des ausgangsseitigen Bauteils mit der Nabe kann das Drehmoment beispielsweise auf eine Ausgangswelle übertragen werden, welche das Drehmoment an Bauteile übertragen kann, welche im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise, nachgelagert sein können.By means of a friction torque, a clutch can, for example, transmit a torque originating from an engine to the friction lining. A non-rotatable connection of the component of the torsional vibration damper on the input side, it can introduce the torque into the helical spring. Thus, the torque can be transmitted to the output-side component via an elastic coupling of the input-side component to the output-side component. By coupling the output-side component to the hub in a rotationally fixed manner, the torque can be transmitted, for example, to an output shaft which can transmit the torque to components which, for example, can be located downstream in the drive train of a motor vehicle.
Im Weiteren werden einige Ausführungsbeispiele in Bezug auf die beiliegenden Figuren beispielhaft und näher erläutert.In the following, some exemplary embodiments are explained by way of example and in greater detail with reference to the accompanying figures.
Es zeigen:
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1a zeigt eine Kupplungsscheibe mit einem Torsionsschwingungsdämpfer aus einer axialen Perspektive; -
1 b zeigt die Kupplungsscheibe mit Torsionsschwingungsdämpfer in einer Schnittansicht; -
2 zeigt die Kupplungsscheibe bei Drehmomentübertragung aus einer axialen Perspektive.
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1a shows a clutch disc with a torsional vibration damper from an axial perspective; -
1 b shows the clutch disc with torsional vibration damper in a sectional view; -
2 shows the clutch disc during torque transmission from an axial perspective.
Verschiedene Ausführungsbeispiele werden nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind.Various embodiments will now be described more fully with reference to the accompanying drawings, in which some embodiments are shown.
Obwohl Ausführungsbeispiele auf verschiedene Weise modifiziert und abgeändert werden können, sind Ausführungsbeispiele in den Figuren als Beispiele dargestellt und werden hierin ausführlich beschrieben. Es sei jedoch klargestellt, dass nicht beabsichtigt ist, Ausführungsbeispiele auf die jeweils offenbarten Formen zu beschränken, sondern dass Ausführungsbeispiele vielmehr sämtliche funktionale und/oder strukturelle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, die im Bereich der Erfindung liegen, abdecken sollen.Although exemplary embodiments can be modified and changed in various ways, exemplary embodiments are shown in the figures as examples and are described in detail herein. It should be made clear, however, that the intention is not to restrict exemplary embodiments to the forms disclosed in each case, but rather that exemplary embodiments are intended to cover all functional and / or structural modifications, equivalents and alternatives that are within the scope of the invention.
Bei Torsionsschwingungsdämpfern ist eine Eingangsseite typischerweise elastisch mit einer Ausgangsseite gekoppelt, um bei einer Übertragung eines Drehmoments vom Motor herrührende Torsionsschwingungen zu dämpfen. Eine elastische Kopplung kann beispielsweise mittels einer Schraubenfeder erreicht werden, welche bei einer relativen Verdrehung der Eingangsseite gegenüber der Ausgangsseite zur Drehmomentübertragung in Umfangsrichtung komprimiert werden kann.In the case of torsional vibration dampers, an input side is typically elastically coupled to an output side in order to dampen torsional vibrations originating from the engine when a torque is transmitted. An elastic coupling can be achieved, for example, by means of a helical spring, which can be compressed in the circumferential direction for torque transmission when the input side is rotated relative to the output side.
Bei herkömmlichen Torsionsschwingungsdämpfern können die umfangsseitigen Federenden der Schraubenfeder jeweils in Umfangsrichtung beispielsweise mittels Federteller abgestützt werden. Für eine plane Auflage der Federenden auf den Federtellern können zu den Federenden hin letzte Federwindungen jeweils abgeschliffen sein. Somit weist ein Federdraht der letzten Federwindung beispielsweise eine Verjüngung und damit ein gegenüber übrigen Federwindungen verändertes Elastizitätsmodul auf.In conventional torsional vibration dampers, the circumferential spring ends of the helical spring can each be supported in the circumferential direction, for example by means of spring plates. For a flat support of the spring ends on the spring plates, the last spring coils can be ground down towards the spring ends. Thus, a spring wire of the last spring turn has, for example, a taper and thus a modulus of elasticity that is different from that of the other spring turns.
Bei einer Komprimierung einer solchen Schraubenfeder kann diese sich verwinden, axial und/oder radial ausgelenkt werden. Dadurch kann die Schraubenfeder beispielsweise Querkräfte auf Bauteile des herkömmlichen Torsionsschwingungsdämpfers ausüben. Bei einer Verkippung der Bauteile gegenüber einer Drehachse des Torsionsschwingungsdämpfers aufgrund der Querkräfte, beispielsweise, können diese einen zusätzlichen Verschleiß aufweisen.When such a helical spring is compressed, it can twist, be axially and / or radially deflected. As a result, the helical spring can, for example, exert transverse forces on components of the conventional torsional vibration damper. If the components tilt with respect to an axis of rotation of the torsional vibration damper due to the transverse forces, for example, they can exhibit additional wear.
Daher kann es als Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrachtet werden einen Torsionsschwingungsdämpfer derart auszulegen, so dass die bei der Komprimierung der Schraubenfeder auftretenden Querkräfte verringert werden können. In einem Idealfall kann der Torsionsschwingungsdämpfer derart ausgelegt werden, so dass dieser frei von solchen Querkräften sein kann.It can therefore be regarded as the object of the present invention to design a torsional vibration damper in such a way that the transverse forces occurring when the helical spring is compressed can be reduced. In an ideal case, the torsional vibration damper can be designed in such a way that it can be free of such transverse forces.
Für eine Lösung der Aufgabe kann ein Torsionsschwingungsdämpfer beispielsweise gemäß dem in
Der Torsionsschwingungsdämpfer
Letzte Federwindungen zu umfangsseitigen Federenden der Schraubenfedern
Der erste und zweite Steg
Der erste und der zweite Steg
Das hierin gezeigte Ausführungsbeispiel des Torsionsschwingungsdämpfers
Bei einer Drehmomentübertragung der Kupplungsscheibe 200 kann das Drehmoment über ein Reibmoment in den Reibbelag
Sowohl im komprimierten Zustand (siehe
Wie in
Der erste und der zweite Steg
Zusätzlich können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung eine oder mehrere Innenfedern umfassen. Die Innenfedern können koaxial um die Windungsachsen der Schraubenfedern
Umfangsseitige Federenden der Innenfeder können beispielsweise am ersten und am zweiten Steg
Gegenüber herkömmlichen Torsionsschwingungsdämpfern weisen die in
Die Aspekte und Merkmale, die zusammen mit einem oder mehreren der vorher detaillierten Beispiele und Figuren beschrieben sind, können auch mit einem oder mehreren der anderen Beispiele kombiniert werden, um ein gleiches Merkmal des anderen Beispiels zu ersetzen oder um das Merkmal in das andere Beispiel zusätzlich einzuführen.The aspects and features that are described together with one or more of the previously detailed examples and figures can also be combined with one or more of the other examples in order to replace an identical feature of the other example or to add the feature in the other example to introduce.
Weiterhin sind die folgenden Ansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wo jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann. Während jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann, ist zu beachten, dass - obwohl ein abhängiger Anspruch sich in den Ansprüchen auf eine bestimmte Kombination mit einem oder mehreren anderen Ansprüchen beziehen kann - andere Beispiele auch eine Kombination des abhängigen Anspruchs mit dem Gegenstand jedes anderen abhängigen oder unabhängigen Anspruchs umfassen können. Solche Kombinationen werden hier explizit vorgeschlagen, sofern nicht angegeben ist, dass eine bestimmte Kombination nicht beabsichtigt ist. Ferner sollen auch Merkmale eines Anspruchs für jeden anderen unabhängigen Anspruch eingeschlossen sein, selbst wenn dieser Anspruch nicht direkt abhängig von dem unabhängigen Anspruch gemacht ist.Furthermore, the following claims are hereby incorporated into the detailed description, where each claim can stand on its own as a separate example. While each claim may stand on its own as a separate example, it should be noted that although a dependent claim in the claims may refer to a particular combination with one or more other claims, other examples also combine the dependent claim with the subject matter of each other dependent or independent claims. Such combinations are explicitly suggested here unless it is indicated that a particular combination is not intended. Furthermore, features of a claim are also intended to be included for any other independent claim, even if that claim is not made directly dependent on the independent claim.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 100100
- TorsionsschwingungsdämpferTorsional vibration damper
- 110110
- Eingangsseitiges BauteilInput-side component
- 120120
- Ausgangsseitiges BauteilOutput component
- 130130
- SchraubenfedernCoil springs
- 131-1131-1
- Erster StegFirst bridge
- 131-2131-2
- Zweiter StegSecond bridge
- 133133
- FixierelementFixing element
- 140-1140-1
- Erste EinkerbungFirst notch
- 140-2140-2
- Zweite EinkerbungSecond notch
- 150150
- FensteröffnungWindow opening
- 160160
- ReibbelagFriction lining
- 170170
- Nabehub
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102015214421 A1 [0004]DE 102015214421 A1 [0004]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102019215883.8A DE102019215883A1 (en) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Torsional vibration damper |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102019215883.8A DE102019215883A1 (en) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Torsional vibration damper |
Publications (1)
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Family
ID=75268404
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DE102019215883.8A Withdrawn DE102019215883A1 (en) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | Torsional vibration damper |
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-
2019
- 2019-10-16 DE DE102019215883.8A patent/DE102019215883A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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