DE102020108049A1 - Dual mass flywheel - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad (1), das ein Primärteil (2) und ein mehrteiliges Sekundärteil (3) umfasst, die gemeinsam um eine Rotationsachse (4) drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind und die über eine Federdämpfungseinrichtung (6) gekoppelt sind, deren Bogenfedern (5) an Anschlägen des Primärteils (2) und an einem dem Sekundärteil (3) zugeordneten Trägerflansch (7) abgestützt sind und zwischen dem Trägerflansch (7) des Sekundärteils (3) und einer Deckscheibe (11) des Primärteils (2) eine Vorzentrierung (15) vorgesehen ist, wobei die Deckscheibe (11) mittels aus dem Primärteil (2) gezogenen, in Bohrungen (12) der Deckscheibe (11) eingreifenden Warzen (13) lagefixiert ist.The invention relates to a dual mass flywheel (1) which comprises a primary part (2) and a multi-part secondary part (3) which can be rotated together about an axis of rotation (4) and rotated to a limited extent relative to one another and which are coupled via a spring damping device (6), whose arc springs (5) are supported on stops of the primary part (2) and on a carrier flange (7) assigned to the secondary part (3) and between the carrier flange (7) of the secondary part (3) and a cover plate (11) of the primary part (2) a pre-centering (15) is provided, the cover plate (11) being fixed in position by means of lugs (13) drawn from the primary part (2) and engaging in bores (12) of the cover plate (11).
Description
Die Erfindung betrifft ein Zweimassenschwungrad, das ein Primärteil und ein mehrteiliges Sekundärteil umfasst, die um eine Rotationsachse drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar und die über eine Federdämpfungseinrichtung gekoppelt sind, deren Bogenfedern an Anschlägen des Primärteils und einem dem Sekundärteil zugeordneten Trägerflansch abgestützt sind, wobei zwischen dem Primärteil und das Sekundärteil versetzt zu der Rotationsachse eine Vorzentrierung vorgesehen ist.The invention relates to a two-mass flywheel which comprises a primary part and a multi-part secondary part which are rotatable about an axis of rotation and can be rotated to a limited extent relative to one another and which are coupled via a spring damping device, the arc springs of which are supported on stops of the primary part and a carrier flange assigned to the secondary part, with between the primary part and the secondary part offset from the axis of rotation, a pre-centering is provided.
Als Zweimassenschwungräder (ZMS) aufgebaute Drehschwingungsdämpfer sind aus dem Stand der Technik wie beispielsweise aus der
Bei der Antriebsstrangmontage eines Kraftfahrzeugs ist zum Zusammenfügen von der Brennkraftmaschine und dem Abtrieb, beispielsweise einem Schaltgetriebe, erforderlich, dass das antriebsseitige, auch Primärmasse genannte Primärteil und das abtriebsseitige auch Sekundärmasse genannte Sekundärteil fluchtend angeordnet sind, um eine Getriebeeingangswelle in den Drehschwingungsdämpfer einfügen zu können. Zur Erreichung einer fluchtenden Positionierung werden die Bauteile, das Primärteil und das Sekundärteil, vorzentriert.When assembling the drive train of a motor vehicle, in order to join the internal combustion engine and the output, for example a gearbox, the primary part on the drive side, also called primary mass, and the secondary part on the driven side, also called secondary mass, are aligned in order to be able to insert a transmission input shaft into the torsional vibration damper. To achieve an aligned positioning, the components, the primary part and the secondary part, are pre-centered.
Dazu offenbart die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zweimassenschwungrad baulich und / oder funktional zu verbessern.The invention is based on the object of structurally and / or functionally improving a dual-mass flywheel.
Diese Problemstellung wird mittels eines gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 aufgebauten Zweimassenschwungrads gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Außerdem ist die Aufgabe durch ein Verfahren zur Montage eines Zweimassenschwungrads gemäß dem Anspruch 10 lösbar.This problem is solved by means of a dual mass flywheel constructed in accordance with the features of
Erfindungsgemäß ist zur Erzielung einer gegenseitigen Vorzentrierung zwischen dem Primärteil und dem Sekundärteil die Deckscheibe mittels aus dem Primärteil gezogener, in Bohrungen der Deckscheibe eingreifender Warzen an dem Primärteil lagefixiert, wobei die Deckscheibe über einen Außenumfang mit einer Innenkontur von dem Trägerflansch zusammenwirkt.According to the invention, to achieve mutual pre-centering between the primary part and the secondary part, the cover disk is fixed in position on the primary part by means of lugs pulled out of the primary part and engaging bores in the cover disk, the cover disk cooperating over an outer circumference with an inner contour of the carrier flange.
Mit dieser Anordnung ist die Deckscheibe im Stadium von dem Unterzusammenbau des Zweimassenschwungrades über die auch Prägungen oder Ausstellungen genannten Warzen ohne deren endseitige Vernietung an dem Primärteil gehalten. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht auch bei Verwendung von Komponenten mit geringer Materialstärke bzw. Bauteilstärke eine sichere Befestigung, so dass die Deckscheibe auch an dünnwandigen Primärteilen sicher zu befestigen ist. Da die Materialstärke des Primärteils unmittelbar die Länge der Warzen beeinflusst, reduziert sich bei dünnwandigen Primärteilen entsprechend die Länge der Warzen, so dass die Warzenlänge bei einer relativ dickwandigen Deckscheibe nicht ausreicht, um mittels Vernietung einen Schließkopf zu formen.With this arrangement, the cover disk is held in the stage of the sub-assembly of the dual mass flywheel via the protrusions, also called embossings or displays, without their end riveting on the primary part. The solution according to the invention enables secure fastening even when using components with a low material thickness or component thickness, so that the cover plate can also be securely fastened to thin-walled primary parts. Since the material thickness of the primary part directly influences the length of the lugs, the length of the lugs is correspondingly reduced in thin-walled primary parts, so that the lug length with a relatively thick-walled cover plate is not sufficient to form a closing head by means of riveting.
Die Deckscheibenfixierung ohne Vernietung der Warzen ist somit für dünnwandige Primärteile einsetzbar, wodurch ein gewichtsoptimiertes Zweimassenschwungrad mit gleichzeitig reduzierter Baulänge realisierbar ist, welches bevorzugt für den Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs eingesetzt werden kann. Vorteilhaft ist durch die erfindungsgemäße, mit geringerem Herstellungs- und Montageaufwand realisierbare Deckscheibenfixierung weder die Flexibilität der Montage des Zweimassenschwungrades festgelegt noch erfordert das Konzept besondere Konstruktionsvorgaben.The cover disk fixation without riveting the lugs can therefore be used for thin-walled primary parts, whereby a weight-optimized dual-mass flywheel with a simultaneously reduced overall length can be implemented, which can preferably be used for the drive train of a hybrid vehicle. Advantageously, the cover disk fixation according to the invention, which can be implemented with less manufacturing and assembly effort, neither defines the flexibility of the assembly of the dual-mass flywheel, nor does the concept require special design specifications.
Das erfindungsgemäße Konzept gewährleistet nach erfolgtem Unterzusammenbau bzw. nach erfolgter Vormontage des Zweimassenschwungrades im Auslieferungszustand und während des Transports eine permanent wirksame Lagesicherung der Deckscheibe sowie bei der Zielmontage, der Befestigung des Zweimassenschwungrades an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine einen vereinfachenden Montageablauf.The inventive concept ensures after subassembly or after pre-assembly of the dual-mass flywheel in the delivery state and during transport, a permanently effective position securing of the cover disk and, during target assembly, the attachment of the dual-mass flywheel to the crankshaft of the internal combustion engine, a simplified assembly process.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen, kostengünstig darstellbaren Deckscheibenfixierung kann vorteilhaft die Montage bzw. der Montageaufwand des Zweimassenschwungrades einfacher, schneller und mit der nötigen Sicherheit erfolgen. Gleichzeitig werden durch das montagefertige Zweimassenschwungrad Ausfallzeiten beseitigt und Rationalisierungspotentiale erzielt, verbunden mit reduzierten Kosten und einer insgesamt gesteigerten Produktivität.With the aid of the cover disk fixation according to the invention, which can be produced inexpensively, the assembly or the assembly effort of the dual-mass flywheel can advantageously take place more easily, faster and with the necessary security. At the same time, the ready-to-assemble dual-mass flywheel eliminates downtime and achieves potential for rationalization, combined with reduced costs and an overall increase in productivity.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in dem Unterzusammenbau die Deckscheibe durch eine Tellerfederdichtmembran axial gesichert wird, die radial außenseitig an einer Deckscheibe des Primärteils und radial innenseitig an dem Sekundärteil befestigt ist und über einen Reibring eine Axialkraft auf die Deckscheibe ausübt. Die über aus dem Primärteil gezogenen Warzen aufgenommene und zentrierte Deckscheibe ist somit über die vorgespannte Tellerfederdichtmembran in Verbindung mit dem Reibring axial gegen Herausfallen gesichert. Im Zuge der Endmontage des Zweimassenschwungrades ist die Deckscheibe in Verbindung mit der Kurbelwellenverschraubung dauerhaft befestigt.According to a preferred embodiment, it is provided that in the sub-assembly the cover disk is axially secured by a disk spring sealing membrane which is fastened radially on the outside to a cover disk of the primary part and radially inside to the secondary part and exerts an axial force on the cover disk via a friction ring. The cover disk, which is received and centered by means of lugs pulled out of the primary part, is thus axially secured against falling out by means of the pretensioned disk spring sealing membrane in conjunction with the friction ring. During the final assembly of the dual mass flywheel, the cover plate is permanently attached in connection with the crankshaft screw connection.
In vorteilhafterweise bildet die Deckscheibe außenseitig einen gekröpften Abschnitt zur Erzielung einer Lageübereinstimmung mit dem mittig in dem Zweimassenschwungrad platzierten Trägerflansch des Sekundärteils. Gleichzeitig bildet der gekröpfte Abschnitt abtriebsseitig eine Kontaktfläche für den mit der Tellerfederdichtmembran verbundenen Reibring.The cover plate advantageously forms a cranked section on the outside in order to achieve a position match with the carrier flange of the secondary part, which is placed in the center of the dual-mass flywheel. At the same time, the cranked section on the output side forms a contact surface for the friction ring connected to the disk spring sealing membrane.
Ferner ist vorgesehen, dass die aus dem Primärteil gezogenen Warzen im Wechsel mit Bohrungen für eine Kurbelwellenverschraubung bevorzugt auf einem Teilkreis des Primärteils angebracht sind, wobei sich die Anzahl der Warzen von der Anzahl der Bohrungen unterscheiden kann. Alternativ dazu können die Warzen auch auf einem von den Bohrungen für die Kurbelwellenverschraubung getrennten Teilkreis im Primärteil eingebracht werden. Gemäß einer weiteren bevorzugten konstruktiven Ausführungsform besteht eine nahezu übereinstimmende Bauteilstärke zwischen dem Primärteil und der Deckscheibe. Dabei kann sich ein weitestgehend übereinstimmendes Maß zwischen einer Warzenlänge und der Materialstärke der Deckscheibe einstellen, vorzugsweise übertrifft jedoch die Bauteilstärke die Warzenlänge.Furthermore, it is provided that the lugs pulled from the primary part are mounted alternately with bores for a crankshaft screw connection, preferably on a pitch circle of the primary part, wherein the number of lugs can differ from the number of bores. As an alternative to this, the lugs can also be introduced on a pitch circle in the primary part that is separate from the bores for the crankshaft screw connection. According to a further preferred structural embodiment, there is an almost identical component thickness between the primary part and the cover plate. In this case, a largely matching dimension can be established between a protruding length and the material thickness of the cover disk, but the component thickness preferably exceeds the protruding length.
Als Maßnahme zur Gewährleistung einer sicheren Vorzentrierung bietet es sich an, die Bauteilstärke von dem Trägerflansch des Sekundärteils größer auszulegen als die der Deckscheibe, so dass die von einer Innenwandung definierte Vorzentrierfläche des Trägerflansches die von einem Außenumfang der Deckscheibe festgelegte Vorzentrierfläche übertrifft. Weiterhin ist zwischen der ausgangsseitigen und der eingangsseitigen Vorzentrierfläche, die von der Deckscheibe sowie dem Trägerflansch gebildet werden, ein Radialabstand vorgesehen. Mit dieser Auslegung können Fertigungstoleranzen sowie sich bei der Montage einstellende Lagetoleranzen der zusammenwirkenden Bauteile kompensiert werden.As a measure to ensure reliable pre-centering, it is advisable to make the component thickness of the carrier flange of the secondary part larger than that of the cover disk, so that the pre-centering surface of the carrier flange defined by an inner wall exceeds the pre-centering surface defined by an outer circumference of the cover disk. Furthermore, a radial distance is provided between the output-side and the input-side precentering surface, which are formed by the cover disk and the carrier flange. With this design, manufacturing tolerances and positional tolerances of the interacting components that arise during assembly can be compensated for.
Das erfindungsgemäße Konzept ist außerdem auf Zweimassenschwungräder übertragbar, die eine Fliehkraftpendelvorrichtung und / oder einen Drehmomentbegrenzer üblicher Bauart und bekannter Wirkungsweise einschließen, die bevorzugt innerhalb des Zweimassenschwungrades integriert sind. Eine Fliehkraftpendelvorrichtung ist dabei vorzugsweise dem Trägerflansch radial oberhalb der Vorzentrierung zugeordnet. The concept according to the invention can also be transferred to dual-mass flywheels which include a centrifugal pendulum device and / or a torque limiter of conventional design and known mode of operation, which are preferably integrated within the dual-mass flywheel. A centrifugal pendulum device is preferably assigned to the carrier flange radially above the pre-centering.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage des Zweimassenschwungrades. Ein erster Verfahrensschritt zur Vormontage bzw. zu einem Unterzusammenbau des Zweimassenschwungrades sieht nach Fertigstellung des Primärteils eine axiale Zuführung der Deckscheibe vor. Dabei greifen die Warzen des Primärteils in entsprechende Bohrungen der Deckscheibe ein. In dem anschließenden Verfahrensschritt wird das Sekundärteil mit dem Primärteil verbunden, wobei zuvor die Federdämpfungseinrichtung einschließlich zugehöriger Bogenfedern und Gleitschale in das Primärteil eingelegt wurden. Dabei stellt sich eine gegenseitige Vorzentrierung zwischen der Deckscheibe und dem Trägerflansch des Sekundärteils ein. In dem abschließenden Verfahrensschritt wird das Zweimassenschwungrad an einem Kurbelwellenflansch der Brennkraftmaschine mittels Befestigungsschrauben lagefixiert, mit denen gleichzeitig die Deckscheibe dauerhaft befestigt ist.Another aspect of the invention relates to a method for assembling the dual mass flywheel. A first method step for preassembling or subassembling the dual-mass flywheel provides for the cover disk to be fed axially after the primary part has been completed. The lugs of the primary part engage in corresponding bores in the cover disk. In the subsequent process step, the secondary part is connected to the primary part, the spring damping device including the associated arc springs and sliding shell having been placed in the primary part beforehand. Mutual pre-centering occurs between the cover disk and the carrier flange of the secondary part. In the final process step, the dual-mass flywheel is fixed in position on a crankshaft flange of the internal combustion engine by means of fastening screws with which the cover disk is permanently fastened at the same time.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die gezeigte Ausführungsform beschränkt. Gleiche Bauteile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei zeigen:
-
1 : im Halbschnitt ein Zweimassenschwungrad mit einer erfindungsgemäß aufgebauten Vorzentrierung zwischen einer Deckscheibe des Primärteils und dem Trägerflansch des Sekundärteils; -
2 : das Detail Z aus1 in einer vergrößerten Darstellung; und -
3 : in einer räumlichen Darstellung die mit der Vorzentrierung im Zusammenhang stehenden Bauteile.
-
1 : in half section, a dual mass flywheel with a pre-centering constructed according to the invention between a cover disk of the primary part and the carrier flange of the secondary part; -
2 : the detail Z off1 in an enlarged view; and -
3 : in a three-dimensional representation the components related to the pre-centering.
In der
In
Die
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- ZweimassenschwungradDual mass flywheel
- 22
- PrimärteilPrimary part
- 33rd
- SekundärteilAbutment
- 44th
- RotationsachseAxis of rotation
- 55
- BogenfederBow feather
- 66th
- FederdämpfereinrichtungSpring damper device
- 77th
- TrägerflanschGirder flange
- 88th
- AbtriebsnabeOutput hub
- 99
- FliehkraftpendelvorrichtungCentrifugal pendulum device
- 1010
- Bohrungdrilling
- 1111
- DeckscheibeCover disk
- 1212th
- Bohrungdrilling
- 1313th
- WarzenWarts
- 1414th
- Abschnittsection
- 1515th
- VorzentrierungPre-centering
- 1616
- TellerfederdichtmembranBelleville spring sealing membrane
- 1717th
- DeckelelementCover element
- 1818th
- ReibringFriction ring
- 1919th
- RadialabstandRadial distance
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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- 2021-03-22 CN CN202110301550.7A patent/CN113446355A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |