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Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Ein Drehschwingungsdämpfer ist beispielsweise in
DE 102019129313.8 beschrieben, der als ein Zweimassenschwungrad ausgeführt und wirksam zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Abtrieb in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs zur Verringerung von Drehschwingungen angeordnet ist. Der Drehschwingungsdämpfer umfasst einen Dämpfereingang und einen Dämpferausgang und eine wirksam zwischen dem Dämpfereingang und dem Dämpferausgang angeordnete Bogenfeder. Der Dämpferausgang ist mit einer Trennkupplung verbunden, die eine steuerbare Drehmomentübertragung zwischen dem Dämpferausgang und dem Abtrieb ermöglicht. Ein Kupplungseingang der Trennkupplung ist mit einem Dämpferausgangselement des Dämpferausgangs über Nietelemente verbunden. Der Dämpferausgang ist über ein Abstützlager an dem Dämpfereingang gelagert.
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Die Belastungen auf das Abstützlager sind umso größer, je stärker die in dem Dämpferausgang und der damit verbundenen Anschlussbaugruppe, wie der Trennkupplung, vorhandene Unwucht ist.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehschwingungsdämpfer besser auszuwuchten und die Belastung auf das Abstützlager zu verringern. Der Drehschwingungsdämpfer soll einfacher und kostengünstiger aufgebaut sein.
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Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch einen Drehschwingungsdämpfer mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann der Drehschwingungsdämpfer besser gewuchtet und die Belastung auf das Abstützlager verringert werden. Der Drehschwingungsdämpfer kann einfacher und kostengünstiger aufgebaut sein.
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Der Drehschwingungsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgeführt sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann in einem Fahrzeug angeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann in einem Antriebsstrang des Fahrzeugs angeordnet sein.
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Ein Fliehkraftpendel kann mit dem Dämpfereingang oder dem Dämpferausgang verbunden sein. Das Fliehkraftpendel kann einen Pendelflansch und mehrere daran begrenzt entlang einer Pendelbahn auslenkbar gelagerte Pendelmassen aufweisen. Der Pendelflansch kann drehfest mit dem Dämpferausgangselement verbunden sein. Die Pendelmassen können axial überlappend zu dem Federelement angeordnet sein. Die Pendelmassen können radial innerhalb von dem Federelement liegen.
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Der Dämpfereingang kann eine Primärschwungscheibe aufweisen. Der Dämpfereingang kann über wenigstens ein an dem Dämpfereingang unmittelbar befestigten Wuchtelement ausgewuchtet sein.
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Das Federelement kann eine Druckfeder oder eine Bogenfeder sein. Das Federelement kann radial außerhalb von dem Wuchtelement angeordnet sein. Das Federelement kann radial außerhalb von der Anschlussbaugruppe angeordnet sein. Das Federelement kann über eine Gleitschale an dem Dämpfereingang abgestützt sein.
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Das Dämpferausgangselement kann ein Dämpferausgangsflansch, insbesondere ein Bogenfederflansch, sein. Das Dämpferausgangselement kann unmittelbar mit dem Federelement verbunden sein. Der Dämpferausgang kann über ein Abstützlager begrenzt verdrehbar an dem Dämpfereingang gelagert abgestützt sein. Die Unterzusammenbaugruppe kann über das Abstützlager begrenzt verdrehbar an dem Dämpfereingang gelagert abgestützt sein. Das Abstützlager kann unmittelbar an dem Dämpferausgangselement aufgenommen sein.
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Die Verbindungsmittel können wenigstens ein Nietelement aufweisen. Das Nietelement kann in einer Durchgangsöffnung in dem Dämpferausgangselement durchgesteckt sein. Das Nietelement kann in einer axial fluchtend zu der Durchgangsöffnung in dem Dämpferausgangselement liegenden Durchgangsöffnung in dem Anschlusselement durchgesteckt sein.
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Der erste Endabschnitt kann als erster Schließkopf, der in der Sacklochöffnung angeordnet ist, ausgeführt sein. Die Sacklochöffnung kann in dem Dämpferausgangselement oder in dem Anschlussbauteil ausgeführt sein. Die Unterzusammenbaugruppe kann umfangsseitig mehrere Sacklochöffnungen aufweisen, wobei einige der Sacklochöffnungen mit wenigstens einem Wuchtelement bestückt sind und die anderen unbestückt sind.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Wuchtelement mit einem ersten Endabschnitt in einer Sacklochöffnung aufgenommen und befestigt. Die Sacklochöffnung ist dabei in einem Bauteil der Unterzusammenbaugruppe angeordnet.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung durchgreift das Wuchtelement mit einem mittleren Abschnitt eine Durchgangsöffnung in einem zu dem die Sacklochöffnung aufweisenden Bauteil benachbarten Bauteil. Das Wuchtelement kann einen dem ersten Endabschnitt gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt aufweisen, der an einer der Sacklochöffnung gegenüberliegenden Seitenfläche des die Durchgangsöffnung aufweisenden Bauteils anliegt. Der zweite Endabschnitt kann als zweiter Schließkopf ausgeführt sein.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist die Durchgangsöffnung in dem Anschlussbauteil und die Sacklocköffnung in dem Dämpferausgangselement ausgeführt. Das Dämpferausgangselement kann axial zwischen dem Anschlussbauteil und dem Dämpfereingang angeordnet sein.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Federelement in einem mit einem Fluid befüllbaren und durch ein Dämpfergehäuse begrenzten Gehäuseinnenraum angeordnet und die Sacklochöffnung in eine von dem Gehäuseinnenraum abgewandte Richtung geöffnet. Das Dämpferausgangselement kann den Gehäuseinnenraum zumindest abschnittsweise begrenzen.
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Das Fluid kann ein Schmiermittel, insbesondere ein Schmierfett oder ein Schmieröl, sein.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Wuchtelement als Wuchtniet ausgeführt. Dadurch kann das Wuchtelement einfach und kostengünstig befestigt werden.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Sacklocköffnung als Ausstellung und/oder Anprägung ausgeführt. Die Sacklochöffnung kann in dem Dämpferausgangselement ausgeführt sein.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist ein maximaler Durchmesser des an die Sacklochöffnung angrenzenden Abschnitts der Durchgangsöffnung kleiner als ein minimaler Durchmesser des an die Durchgangsöffnung angrenzenden Abschnitts der Sacklochöffnung. Die Sacklochöffnung kann eine Hinterschneidung in Bezug auf die Durchgangsöffnung bilden, insbesondere über die das Wuchtelement formschlüssig in der Sacklochöffnung befestigt ist. Das Wuchtelement kann einen Schließkopf aufweisen, der in der Sacklochöffnung angeordnet ist. Der Schließkopf kann einen minimalen Durchmesser aufweisen, der größer als der maximale Durchmesser des an die Sacklochöffnung angrenzenden Abschnitts der Durchgangsöffnung ist.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Wuchtelement umfangsseitig versetzt zu den Verbindungsmitteln angeordnet. Die Verbindungsmittel können mehrere Nietelemente aufweisen. Die Nietelemente können auf einem gleichen Durchmesser angeordnet sein. Das Wuchtelement kann umfangsseitig zwischen wenigstens zwei der Nietelemente angeordnet sein.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Wuchtelement radial auf Höhe der Verbindungsmittel angeordnet. Das Wuchtelement kann auf einem Durchmesser angeordnet sein, auf dem auch die Nietelemente angeordnet sind.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfasst die Anschlussbaugruppe eine Kupplung zur gesteuerten Drehmomentübertragung zwischen dem Dämpferausgang und dem Abtrieb. Das Anschlusselement kann als Kupplungsdeckel ausgeführt sein. Die Kupplung kann als Trennkupplung ausgeführt sein. Die Kupplung kann eine von einer auf die Kupplung wirkenden Betätigungskraft abhängige reibschlüssige Verbindung zur Drehmomentübertragung zwischen einem Kupplungseingang und einem Kupplungsausgang bewirken. Der Kupplungseingang kann mit dem Dämpferausgangselement fest verbunden oder einteilig ausgeführt sein. Der Kupplungsausgang kann mit einer Abtriebsnabe fest verbunden oder einteilig ausgeführt sein. Die Kupplung kann radial innerhalb von dem Federelement angeordnet sein. Die Kupplung kann außerhalb von dem Gehäuseinnenraum angeordnet sein.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
- 1: Einen Halbschnitt eines Drehschwingungsdämpfers in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 2: Einen Halbschnitt einer Unterzusammenbaugruppe des Drehschwingungsdämpfers aus 1.
- 3: Ein Wuchtelement des Drehschwingungsdämpfers aus 1 vor einem Befestigungsvorgang.
- 4: Das Wuchtelement aus 3 nach einem Befestigungsvorgang.
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1 zeigt einen Halbschnitt eines Drehschwingungsdämpfers 10 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Der Drehschwingungsdämpfer 10 ist zur Verringerung von Drehschwingungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs wirksam zwischen einem Antriebselement und einem Abtrieb angeordnet. Die Drehschwingungen können durch das Antriebselement, beispielsweise eine Brennkraftmaschine, ausgelöst werden. Der Drehschwingungsdämpfer 10 ist als Zweimassenschwungrad 12 ausgeführt und weist einen Dämpfereingang 14 auf, der mit dem Antriebselement verbindbar ist. Der Dämpfereingang 14 ist als Primärschwungscheibe 16 des Zweimassenschwungrads 12 ausgeführt und über eine Kurbelwellenverschraubung 18 mit dem Antriebselement, insbesondere mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, drehfest verbindbar.
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Der Dämpfereingang 14 ist um eine Drehachse 20 drehbar und mit einem Deckel 22 verschweißt verbunden. Der Drehschwingungsdämpfer 10 weist einen Dämpferausgang 24 auf, der über die Wirkung wenigstens eines Federelements 26 gegenüber dem Dämpfereingang 14 begrenzt verdrehbar ist. Das Federelement 26 ist bevorzugt als Bogenfeder ausgeführt. Insbesondere sind umfangseitig zwei Federelemente 26 wirksam zwischen dem Dämpfereingang 14 und dem Dämpferausgang 24 angeordnet. Der Dämpferausgang 24 umfasst ein Dämpferausgangselement 28, insbesondere einen Bogenfederflansch 30, das unmittelbar mit dem Federelement 26 verbunden ist und um die Drehachse 20 drehbar ist.
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Die Primärschwungscheibe 16 und der Deckel 22, sowie das Dämpferausgangselement 28 bilden zumindest teilweise einen Gehäuseinnenraum 32, in dem das Federelement 26 angeordnet ist und der mit einem Fluid, insbesondere mit einem Schmiermittel, bevorzugt einem Schmierfett, befüllbar ist.
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In dem Gehäuseinnenraum 32 ist ein Fliehkraftpendel 34 angeordnet, das einen Pendelflansch 36 aufweist, der mit dem Dämpferausgangselement 28 über Nietelemente 38 drehfest verbunden ist. An dem Pendelflansch 36 sind mehrere entlang einer Pendelbahn gegenüber diesem begrenzt auslenkbare Pendelmassen 40 gelagert aufgenommen.
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Auf einer dem Fliehkraftpendel 34 axial gegenüberliegenden Seite des Dämpferausgangselements 28 ist eine Kupplung 42 zur steuerbaren Drehmomentübertragung zwischen den Dämpferausgang 24 und dem Abtrieb wirksam angeordnet. Die Kupplung 42 ist über eine Betätigungsvorrichtung 44 mit einer Betätigungskraft beaufschlagbar und kann in einem betätigten Zustand eine Drehmomentübertragung zwischen dem Dämpferausgangselement 28 und dem Abtrieb bewirken. Ist die Kupplung 42 hingegen geöffnet, ist eine Drehmomentübertragung zwischen dem Dämpferausgangselement 28 und dem Abtrieb unterbrochen. Die Betätigungsvorrichtung 44 weist eine Hebelfeder 45 auf und beaufschlagt in einem betätigten Zustand der Kupplung 42 eine Reibvorrichtung 46, die Reibbeläge 47 umfasst und wirksam zwischen einem Kupplungseingang 48 und einem Kupplungsausgang 50 der Kupplung 42 angeordnet ist. Die Reibvorrichtung 46 weist eine die Betätigungskraft übertragende Anpressplatte 51 auf und bewirkt zur Drehmomentübertragung abhängig von der Betätigungskraft der Betätigungsvorrichtung 44 eine reibschlüssige Verbindung zwischen dem Kupplungseingang 48 und dem Kupplungsausgang 50.
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Der Kupplungseingang 48 ist einteilig mit dem Dämpferausgangselement 28 ausgeführt. Der Kupplungsausgang 50 ist einteilig mit einer Abtriebsnabe 52 ausgeführt, die mit einer Getriebeeingangswelle eines Getriebes, das als Abtrieb wirkt, verzahnt verbindbar ist. Die Reibvorrichtung 46 ist mit dem Kupplungsausgang 50 über Nietelemente 54 fest verbunden. Die Betätigungskraft zur Betätigung der Kupplung 42 wird an einem Kupplungsdeckel 56 abgestützt, der die Kupplung 42 in einem radial äußeren Bereich radial übergreift.
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Die Kupplung 42 bildet eine Anschlussbaugruppe 58, die mit dem Dämpferausgang 24 verbunden ist. Der Kupplungsdeckel 56 bildet dabei ein Anschlussbauteil 60 und ist über Verbindungsmittel 62 mit dem Dämpferausgangselement 28 drehfest verbunden. Die Verbindungsmittel 62 umfassen mehrere umfangseitig verteilt angeordnete Nietelemente 64, die sich jeweils durch eine Durchgangsöffnung in dem Kupplungsdeckel 56 und durch eine axial fluchtend zu dieser Durchgangsöffnung liegende weitere Durchgangsöffnung in dem Dämpferausgangselement 28 erstrecken.
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Radial außerhalb von den Verbindungsmittel 62 ist ein Reibring 66 angeordnet, an dem eine Tellerfeder 68 vorgespannt anliegt. Die Tellerfeder 68 stützt sich an einer gegenüberliegenden Seite an dem Deckel 22 ab. Dabei bewirkt die Tellerfeder 68 eine weitere Abdichtung des Gehäuseinnenraums 32.
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Der Dämpferausgang 14 ist über ein Abstützlager 70 an dem Dämpfereingang 14 gelagert abgestützt. Dabei weist das Dämpferausgangselement 28 einen Lagerdorn 72 auf, an dem das Abstützlager 70 angeordnet ist. Auf einer radial dem Lagerdorn 72 gegenüberliegenden Seite ist das Abstützlager 70 an einer mit dem Dämpfereingang 14 über die Kurbelwellenverschraubung 18 fest verbundenen Abstützscheibe 74 aufgenommen.
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Der Dämpfereingang 14, insbesondere die Primärschwungscheibe 16, ist über ein Wuchtelement 76 ausgewuchtet. Allerdings kann eine Unwucht des Dämpferausgangs 24 und der damit verbundenen Anschlussbaugruppe 58 zu einer übermäßigen Belastung des Abstützlagers 70 führen. Diese Belastung wird verringert, indem der Dämpferausgang 24 mit der Anschlussbaugruppe 58 eine Unterzusammenbaugruppe 78 bildet, der weiterhin das Fliehkraftpendel 34 zugeordnet ist, und die unabhängig von dem Dämpfereingang 14 durch wenigstens ein weiteres Wuchtelement ausgewuchtet ist.
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In 2 ist eine Unterzusammenbaugruppe 78 des Drehschwingungsdämpfers 10 aus 3 dargestellt. Die Unterzusammenbaugruppe 78 besteht dabei aus dem Fliehkraftpendel 34, dem Dämpferausgangselement 28, der Kupplung 42 und der Abtriebsnabe 52. Die Unterzusammenbaugruppe 78 weist wenigstens ein Wuchtelement 80 auf, über das die Unterzusammenbaugruppe 78 unabhängig von dem Dämpfereingang ausgewuchtet ist. Das Wuchtelement 80 ist ein Wuchtniet 82 und mit einem ersten Endabschnitt 84 in einer Sacklochöffnung 86 in dem Dämpferausgangselement 28 aufgenommen und befestigt.
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An dem Dämpferausgangselement 28 sind bevorzugt umfangseitig mehrere derartige Sacklochöffnungen 86 vorgesehen, die bei Bedarf mit Wuchtelementen 80 zum Auswuchten der Unterzusammenbaugruppe 78 bestückt werden können. Die einzelnen Sacklochöffnungen 86 sind auf einer dem Gehäuseinnenraum zugewandten Seite 88 des Dämpferausgangselements 28 geschlossen. Dadurch behalten die nicht mit Wuchtelementen bestückten Sacklochöffnungen 86 eine bestehende Abdichtung des Gehäuseinnenraums bei.
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Das Wuchtelement 80 erstreckt sich mit einem mittleren Abschnitt 90 durch eine Durchgangsöffnung 92 in dem Kupplungsdeckel 56. Ein dem ersten Endabschnitt 84 gegenüberliegender zweiter Endabschnitt 94 liegt dabei an einer Seitenfläche 98 des Kupplungsdeckels 56 an. Dadurch ist das Wuchtelement 80 fest mit der Unterzusammenbaugruppe 78 verbunden.
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3 zeigt ein Wuchtelement 80 des Drehschwingungsdämpfers 10 aus 1 vor einem Befestigungsvorgang. Das Wuchtelement 80 ist durch die Durchgangsöffnung 92 gesteckt und der erste Endabschnitt 84 ist in der Sacklochöffnung 86 angeordnet. Ein maximaler Durchmesser D1 des an die Sacklochöffnung 86 angrenzenden Abschnitts der Durchgangsöffnung 92 ist kleiner als ein minimaler Durchmesser D2 des an die Durchgangsöffnung 92 angrenzenden Abschnitts der Sacklochöffnung 86. Die Sacklochöffnung 86 ist als Hinterschneidung in Bezug auf die Durchgangsöffnung 92 ausgeführt. Das Wuchtelement 80 ist vor dem Befestigungsvorgang gegenüber dem Dämpferausgangselement 28 und dem Kupplungsdeckel 56 unbefestigt.
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In 4 ist das Wuchtelement 80 aus 3 nach einem Befestigungsvorgang dargestellt. Dabei wurde das als Wuchtniet 82 ausgeführte Wuchtelement 80 durch eine Befestigungskraft Fb beaufschlagt, die eine Stauchung des mittleren Abschnitts 90 und eine Durchmesservergrößerung des ersten Endabschnitts 84 bewirkt. Dadurch wird das Wuchtelement 80 formschlüssig innerhalb von der Sacklochöffnung 86 befestigt. Die Befestigungskraft Fb kann bei dem Befestigungsvorgang durch eine an dem Dämpferausgangselement 28 anliegende Gegenkraft Fg, insbesondere über einen Gegenhalter, abgestützt sein.
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Die Sacklochöffnung 86 kann als Anprägung und/oder Ausstellung aus dem Dämpferausgangselement 28 ausgeführt sein und dadurch eine Materialerhebung 96 auf der gegenüberliegenden Seite des Dämpferausgangselements 28 entstehen lassen. Auch kann die Sacklochöffnung 86 spanend eingebracht sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Drehschwingungsdämpfer
- 12
- Zweimassenschwungrad
- 14
- Dämpfereingang
- 16
- Primärschwungscheibe
- 18
- Kurbelwellenverschraubung
- 20
- Drehachse
- 22
- Deckel
- 24
- Dämpferausgang
- 26
- Federelement
- 28
- Dämpferausgangselement
- 30
- Bogenfederflansch
- 32
- Gehäuseinnenraum
- 34
- Fliehkraftpendel
- 36
- Pendelflansch
- 38
- Nietelement
- 40
- Pendelmasse
- 42
- Kupplung
- 44
- Betätigungsvorrichtung
- 45
- Tellerfeder
- 46
- Reibvorrichtung
- 47
- Reibbelag
- 48
- Kupplungseingang
- 50
- Kupplungsausgang
- 51
- Anpressplatte
- 52
- Abtriebsnabe
- 54
- Nietelement
- 56
- Kupplungsdeckel
- 58
- Anschlussbaugruppe
- 60
- Anschlussbauteil
- 62
- Verbindungsmittel
- 64
- Nietelement
- 66
- Reibring
- 68
- Tellerfeder
- 70
- Abstützlager
- 72
- Lagerdorn
- 74
- Abstützscheibe
- 76
- Wuchtelement
- 78
- Unterzusammenbaugruppe
- 80
- Wuchtelement
- 82
- Wuchtniet
- 84
- erster Endabschnitt
- 86
- Sacklochöffnung
- 88
- Seite
- 90
- mittlerer Abschnitt
- 92
- Durchgangsöffnung
- 94
- zweiter Endabschnitt
- 96
- Materialerhebung
- D1
- Durchmesser
- D2
- Durchmesser
- Fb
- Befestigungskraft
- Fg
- Gegenkraft
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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