DE102020104081A1 - Torsional vibration damper with a torque limiting device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer (1) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Eingangsteil (2) und einem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung (4) gegenüber diesem begrenzt um die Drehachse (d) verdrehbaren Ausgangsteil (3) sowie einer in einen Drehmomentpfad zwischen dem Eingangsteil (2) und dem Ausgangsteil (3) geschalteten Drehmomentbegrenzungseinrichtung (5) zur Begrenzung eines über den Drehschwingungsdämpfer (1) übertragbaren Drehmoments, welche einen Reibbelagträger (24) mit beidseitig angeordneten Reibbelägen (25, 26) aufweist, die axial gegen eine jeweils einem Reibbelag (25, 26) zugewandte Gegenreibfläche (27, 28) vorgespannt sind. Um den axialen Bauraum der Drehmomentbegrenzungseinrichtung (5) zu verringern, weist der Reibbelagträger (24) über den Umfang abwechselnd verteilt axial zueinander beabstandete Aufnahmebereiche (36, 37) auf, wobei jeweils einseitig an einem axial näher zu der zugehörigen Gegenreibfläche (27, 28) angeordneten Aufnahmebereich (36, 37) ein Reibbelag (25, 26) angeordnet ist.The invention relates to a torsional vibration damper (1) with an input part (2) arranged to be rotatable about an axis of rotation (d) and an output part (3) that can be rotated to a limited extent about the axis of rotation (d) against the action of a spring device (4), as well as an output part (3) Torque path between the input part (2) and the output part (3) connected torque limiting device (5) for limiting a torque which can be transmitted via the torsional vibration damper (1) and which has a friction lining carrier (24) with friction linings (25, 26) arranged on both sides, which axially oppose a counter-friction surface (27, 28) facing each friction lining (25, 26) are prestressed. In order to reduce the axial installation space of the torque limiting device (5), the friction lining carrier (24) has axially spaced apart receiving areas (36, 37) distributed alternately over the circumference, with one on one side being axially closer to the associated counter-friction surface (27, 28). arranged receiving area (36, 37) a friction lining (25, 26) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Eingangsteil und einem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung gegenüber diesem begrenzt um die Drehachse verdrehbaren Ausgangsteil sowie einer in einen Drehmomentpfad zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil geschalteten Drehmomentbegrenzungseinrichtung zur Begrenzung eines über den Drehschwingungsdämpfer übertragbaren Drehmoments, welche einen Reibbelagträger mit beidseitig angeordneten Reibbelägen aufweist, die axial gegen eine jeweils einem Reibbelag zugewandte Gegenreibfläche vorgespannt sind. Drehschwingungsdämpfer beispielsweise in mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Zweimassenschwungrädern, in Kupplungsscheiben von Reibungskupplungen, in der Riemenscheibenebene der Brennkraftmaschine angeordnete Drehschwingungsdämpfer oder dergleichen dienen insbesondere in Antriebssträngen, beispielsweise Hybridantriebssträngen mit einer drehschwingungsbehafteten Brennkraftmaschine der Drehschwingungsisolation. Hierbei hat sich gezeigt, dass über den Drehschwingungsdämpfer übertragbare Drehmomentspitzen dem Drehschwingungsdämpfer selbst und anderen Antriebsstrangkomponenten schaden können. Es kann daher - wie beispielsweise aus den Druckschriften
Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines gattungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, den axialen Bauraum eines Drehschwingungsdämpfers insbesondere für einen Hybridantriebsstrang zu verringern.The object of the invention is to develop a torsional vibration damper of the generic type. In particular, the object of the invention is to reduce the axial installation space of a torsional vibration damper, in particular for a hybrid drive train.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von dem Anspruch 1 abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.The object is achieved by the subject matter of
Der vorgeschlagene Drehschwingungsdämpfer dient der Drehschwingungsisolation von Drehschwingungen einer Brennkraftmaschine und kann beispielsweise direkt an der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine beispielsweise als Zweimassenschwungrad oder Drehschwingungsdämpfer mit einer Primärschwungmasse und nachgeschalteter Sekundärschwungmasse ausgebildet sein. Alternativ kann der oder ein weiterer Drehschwingungsdämpfer als Riemenscheibendämpfer in der Riemenscheibenebene der Brennkraftmaschine, in einer Kupplungsscheibe einer Reibungskupplung, die beispielsweise als Anfahrkupplung zwischen der Brennkraftmaschine oder einer Antriebseinheit mit einer Brennkraftmaschine und einer Elektromaschine und den Antriebsrädern gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Eingang- oder schaltbaren Mehrganggetriebes und/oder zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Elektromaschine angeordnet sein.The proposed torsional vibration damper is used to isolate torsional vibrations from torsional vibrations of an internal combustion engine and can be designed, for example, directly on the crankshaft of an internal combustion engine, for example as a dual mass flywheel or torsional vibration damper with a primary flywheel and a downstream secondary flywheel. Alternatively, the or a further torsional vibration damper can be used as a pulley damper in the pulley plane of the internal combustion engine, in a clutch disc of a friction clutch, which is used, for example, as a starting clutch between the internal combustion engine or a drive unit with an internal combustion engine and an electric machine and the drive wheels, if necessary with the interposition of an input or switchable multi-speed transmission and / or be arranged between an internal combustion engine and an electric machine.
Der Drehschwingungsdämpfer enthält ein um eine Drehachse verdrehbar angeordnetes Eingangsteil und ein entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung gegenüber diesem begrenzt um die Drehachse verdrehbares Ausgangsteil. In den Drehmomentpfad zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil des Drehschwingungsdämpfers, beispielsweise in einem an der Kurbelwelle angeordneten Drehschwingungsdämpfer bevorzugt zwischen Federeinrichtung und Ausgangsteil und in einem Kupplungsscheibendämpfer bevorzugt zwischen dem Eingangsteil und der Federeinrichtung ist eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung zur Begrenzung eines über den Drehschwingungsdämpfer übertragbaren Drehmoments geschaltet.The torsional vibration damper contains an input part which is arranged to be rotatable about an axis of rotation and an output part which can be rotated to a limited extent about the axis of rotation against the action of a spring device. In the torque path between the input part and the output part of the torsional vibration damper, for example in a torsional vibration damper arranged on the crankshaft, preferably between the spring device and the output part and in a clutch disc damper, preferably between the input part and the spring device, a torque limiting device is connected to limit a torque that can be transmitted via the torsional vibration damper.
Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung enthält einen Reibbelagträger mit beidseitig angeordneten Reibbelägen, die axial gegen eine jeweils einem Reibbelag zugewandte Gegenreibfläche vorgespannt sind. Der Reibbelagträger kann an der Eingangsseite der Drehmomentbegrenzungseinrichtung und die Gegenreibflächen können ausgangsseitig angeordnet sein. Alternativ können die Gegenreibfläche eingangsseitig und der Reibbelagträger ausgangsseitig der Drehmomentbegrenzungseinrichtung angeordnet sein.The torque limiting device contains a friction lining carrier with friction linings arranged on both sides, which are axially pretensioned against a counter-friction surface each facing a friction lining. The friction lining carrier can be arranged on the input side of the torque limiting device and the counter friction surfaces can be arranged on the output side. Alternatively, the counter friction surface can be arranged on the input side and the friction lining carrier on the output side of the torque limiting device.
Um den axialen Bauraum der Drehmomentbegrenzungseinrichtung verringern zu können, ohne beispielsweise auf eine Verschleißreserve der Reibbeläge verzichten zu müssen, weist der Reibbelagträger über den Umfang abwechselnd verteilt axial zueinander beabstandete Aufnahmebereiche auf, wobei jeweils einseitig an einem axial entfernter zu der zugehörigen Gegenreibfläche angeordneten Aufnahmebereich ein Reibbelag angeordnet ist. Dies bedeutet, dass die Reibbeläge nicht ringförmig sondern als Reibsegmente ausgebildet sind, wobei über den Umfang verteilt jeweils abwechselnd Reibsegmente für die eine und die andere Gegenreibfläche jeweils einseitig an einem Aufnahmebereich angeordnet sind. Hierbei können sich die Reibsegmente axial überlappen, so dass axialer Bauraum beispielsweise bis zu einer halben Dicke eines Reibbelags eingespart werden kann.In order to be able to reduce the axial installation space of the torque limiting device without For example, to have to forego a wear reserve of the friction linings, the friction lining carrier has axially spaced apart receiving areas alternately distributed over the circumference, with a friction lining being arranged on one side at a receiving area axially distant from the associated counter friction surface. This means that the friction linings are not designed in the form of a ring, but rather as friction segments, with friction segments for one and the other counter-friction surface being arranged on one side on a receiving area, distributed over the circumference. Here, the friction segments can axially overlap, so that axial installation space can be saved, for example up to half the thickness of a friction lining.
Die axial gegeneinander beabstandeten Aufnahmebereiche können mittels entsprechender Umformverfahren in bevorzugter Weise während der Herstellung des Reibbelagträgers bevorzugt werkzeugfallend hergestellt sein. Beispielsweise können die Aufnahmebereiche angeprägt sein. In bevorzugter Weise kann der Reibbelagträger radial außen über den Umfang verteilt mittels radialer Schlitze voneinander getrennte Laschen aufweisen, welche über den Umfang abwechselnd axial in entgegengesetzte Richtung ausgestellt sind und jeweils einen Aufnahmebereich aufweisen.The receiving areas axially spaced apart from one another can preferably be produced without a tool during the production of the friction lining carrier by means of corresponding forming processes. For example, the receiving areas can be embossed. In a preferred manner, the friction lining carrier can be distributed radially outwardly over the circumference by means of radial slits which are separated from one another and which are alternately raised axially in opposite directions over the circumference and each have a receiving area.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Drehmomentbegrenzungseinrichtung dem Ausgangsteil zugeordnet und der Federeinrichtung nachgeschaltet sein, wobei der Reibbelagträger einer Ausgangsnabe einteilig oder mit dieser verbunden zugeordnet ist. Hierbei sind die Reibbeläge zwischen zwei in einem Bereich der Reibbeläge axial beabstandeten und miteinander verbundenen Seitenteilen axial vorgespannt. Beispielsweise kann eines der Seitenteile aus einem die Federeinrichtung ausgangsseitig beaufschlagenden Flanschteil gebildet sein. Das andere Seitenteil kann beispielsweise radial außerhalb der Reibbeläge mit dem Flanschteil vernietet sein. Eines der beiden Seitenteile, bevorzugt das Flanschteil kann eine erste Gegenreibfläche ausbilden, während zwischen dem anderen Seitenteil und einer die zweite Gegenreibfläche enthaltenden Stützscheibe eine Tellerfeder angeordnet ist. Die Stützscheibe ist in bevorzugter Weise in eines der beiden Seitenteile drehfest eingehängt. Die Reibbeläge wie Reibsegmente können mit dem Reibbelagträger verklebt und/oder vernietet sein.According to an advantageous embodiment, the torque limiting device can be assigned to the output part and connected downstream of the spring device, the friction lining carrier being assigned to an output hub in one piece or connected to it. Here, the friction linings are axially pretensioned between two side parts which are axially spaced apart and connected to one another in a region of the friction linings. For example, one of the side parts can be formed from a flange part which acts on the spring device on the output side. The other side part can, for example, be riveted to the flange part radially outside the friction linings. One of the two side parts, preferably the flange part, can form a first counter-friction surface, while a plate spring is arranged between the other side part and a support disk containing the second counter-friction surface. The support disk is preferably suspended in a rotationally fixed manner in one of the two side parts. The friction linings such as friction segments can be glued and / or riveted to the friction lining carrier.
Die Federeinrichtung, beispielsweise über den Umfang verteilt angeordnete Bogenfedern oder aus ineinander geschachtelten Bogenfedern gebildete Federpakete, kann in einer nach außen abgedichteten, aus einem Scheibenteil und einem dicht mit diesem verschweißten Deckelteil gebildeten Ringkammer aufgenommen sein, wobei zur Ausbildung eines trockenen Betriebs der Drehmomentbegrenzungseinrichtung diese außerhalb dieser Ringkammer untergebracht ist. Insbesondere dem Ausgangsteil, beispielsweise innerhalb der Ringkammer kann ein Fliehkraftpendel zur zusätzlichen Drehschwingungsisolation zugeordnet sein.The spring device, for example arc springs distributed over the circumference or spring assemblies formed from nested arc springs, can be accommodated in an annular chamber sealed to the outside and formed from a disk part and a cover part welded tightly to this, with the torque limiting device outside being able to operate dryly this annular chamber is housed. In particular, the output part, for example within the annular chamber, can be assigned a centrifugal pendulum for additional torsional vibration isolation.
Die Erfindung wird anhand des in den
-
1 den oberen Teil eines um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Drehschwingungsdämpfers mit einer Drehmomentbegrenzungseinrichtung im Schnitt, -
2 einen Schnitt durch die Drehmomentbegrenzungseinrichtung der1 entlang einer geänderten Schnittlinie, -
3 eine Ansicht des Reibbelagträgers der1 und2 , -
4 eine 3D-Ansicht des Reibbelagträgers der3 ohne Reibbeläge und -
5 eine Seitenansicht des Reibbelagträgers der3 und4 .
-
1 the upper part of a torsional vibration damper arranged rotatable about an axis of rotation with a torque limiting device in section, -
2 a section through the torque limiting device of1 along a changed cutting line, -
3 a view of the friction lining of the1 and2 , -
4th a 3D view of the friction lining of the3 without friction linings and -
5 a side view of the friction lining of FIG3 and4th .
Die
Das Eingangsteil
Radial außen sind an der Ringkammer
Das Scheibenteil
Die ausgangsseitige Beaufschlagung der Bogenfedern
An dem Flanschteil
Die Seitenteile
Der Reibbelagträger
Zur Einsparung von axialem Bauraum sind die Reibbeläge
Überschreitet das Grenzdrehmoment beispielsweise infolge von Impacts das Reibmoment der Drehmomentbegrenzungseinrichtung
Die
Die
Die
Die
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- DrehschwingungsdämpferTorsional vibration damper
- 22
- EingangsteilInput part
- 33
- AusgangsteilOutput part
- 44th
- FedereinrichtungSpring device
- 55
- DrehmomentbegrenzungseinrichtungTorque limiting device
- 66th
- ScheibenteilDisc part
- 77th
- DeckelteilCover part
- 88th
- RingkammerAnnular chamber
- 99
- BogenfederBow feather
- 1010
- GleitschaleSliding cup
- 1111
- GebermarkierungEncoder marking
- 1212th
- AuflaufscheibeRun-up disc
- 1313th
- BefestigungsschraubeFastening screw
- 1414th
- DurchgriffsöffnungAccess opening
- 1515th
- FlanschteilFlange part
- 15a15a
- Armpoor
- 1616
- SeitenteilSide part
- 1717th
- SeitenteilSide part
- 1818th
- VernietungRiveting
- 1919th
- TellerfedermembranDisc spring diaphragm
- 2020th
- ReibringFriction ring
- 2121
- AxialdichtringAxial sealing ring
- 2222nd
- StützscheibeSupport disc
- 2323
- TellerfederDisc spring
- 2424
- ReibbelagträgerFriction lining
- 2525th
- ReibbelagFriction lining
- 2626th
- ReibbelagFriction lining
- 2727
- GegenreibflächeCounter friction surface
- 2828
- GegenreibflächeCounter friction surface
- 2929
- AusgangsnabeOutput hub
- 3030th
- InnenverzahnungInternal gearing
- 3131
- Wellewave
- 3232
- LascheTab
- 3333
- LascheTab
- 3434
- ScheibenkörperDisc body
- 3535
- Schlitzslot
- 3636
- AufnahmebereichRecording area
- 3737
- AufnahmebereichRecording area
- dd
- DrehachseAxis of rotation
- A-AA-A
- SchnittlinieCutting line
- B-BB-B
- SchnittlinieCutting line
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102018119505 A1 [0001]DE 102018119505 A1 [0001]
- WO 2019/052602 A1 [0001]WO 2019/052602 A1 [0001]
- WO 2019/052603 A1 [0001]WO 2019/052603 A1 [0001]
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DE102020104081.4A DE102020104081A1 (en) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | Torsional vibration damper with a torque limiting device |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102020104081.4A DE102020104081A1 (en) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | Torsional vibration damper with a torque limiting device |
Publications (1)
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DE102020104081A1 true DE102020104081A1 (en) | 2021-08-19 |
Family
ID=77060784
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DE102020104081.4A Pending DE102020104081A1 (en) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | Torsional vibration damper with a torque limiting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020104081A1 (en) |
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-
2020
- 2020-02-17 DE DE102020104081.4A patent/DE102020104081A1/en active Pending
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WO2023110931A1 (en) * | 2021-12-13 | 2023-06-22 | Valeo Embrayages | Torsion damping device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R083 | Amendment of/additions to inventor(s) |