-
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ablösen eines derartigen Drehschwingungsdämpfers von einem Anschlusselement.
-
Ein Drehschwingungsdämpfer ist beispielsweise aus
DE 10 2014 217 853 A1 bekannt. Darin wird ein als Zweimassenschwungrad ausgeführter Drehschwingungsdämpfer mit einem um eine Drehachse verdrehbaren, beispielsweise an einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors aufgenommenen Eingangsteil mit einer diesem zugeordneten Primärschwungmasse beschrieben. Ein gegenüber dem Eingangsteil entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung um die Drehachse relativ verdrehbares Ausgangsteil umfasst eine diesem zugeordnete Sekundärschwungmasse. Ein Drehmomentbegrenzer mit einer Reibungskupplung ist in Reihe zu der Federeinrichtung geschaltet, der bei Überschreiten eines vorgegebenen Drehmoments durch Lösen eines Reibschlusses das über die Reibungskupplung zu übertragende Drehmoment begrenzt.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Drehschwingungsdämpfer wartungsfreundlicher aufzubauen. Der Drehschwingungsdämpfer soll einfacher und schneller ausgebaut und wiedereingesetzt werden können.
-
Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch einen Drehschwingungsdämpfer mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann die reibschlüssige Verbindung der Reibvorrichtung bedarfsweise gelöst werden. Der Drehmomentbegrenzerausgang und Drehmomentbegrenzereingang können leicht und einfach, insbesondere per Hand, gegeneinander verdreht werden. Der Drehschwingungsdämpfer kann wartungsfreundlicher und kostengünstiger aufgebaut werden.
-
Der Drehschwingungsdämpfer kann in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Antriebsstrang des Fahrzeugs, angeordnet sein. Der Antriebsstrang kann ein Hybridantriebsstrang sein. Die Drehschwingungen in dem Antriebsstrang können durch das Antriebselement entstehen. Das Antriebselement kann als Brennkraftmaschine ausgeführt sein.
-
Der Drehschwingungsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgeführt sein. Der Dämpfereingang kann eine Primärmasse aufweisen. Der Dämpferausgang kann eine Sekundärmasse aufweisen.
-
Der Drehschwingungsdämpfer kann einer Drehmomentübertragungsvorrichtung, beispielsweise einer Kupplung, insbesondere einer nassen oder trockenen Doppelkupplung oder einer nassen oder trockenen Anfahrkupplung, oder einem Drehmomentwandler oder einem Hybridmodul, insbesondere mit einer KO-Kupplung, zugeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann wirksam vor der Drehmomentübertragungsvorrichtung angeordnet sein. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann das Abtriebselement aufweisen.
-
Der Drehschwingungsdämpfer kann an einem Anschlusselement durch wenigstens ein in einer ersten Durchgangsöffnung aufgenommenes Verbindungselement, insbesondere eine Schraube, lösbar befestigt sein. Das Anschlusselement kann dem Antriebselement, beispielsweise einer Kurbellwelle der Brennkraftmaschine, zugeordnet sein. Es können umfangsseitig mehrere Schrauben angeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann über den Dämpfereingang an dem Anschlusselement befestigt sein.
-
Das Verbindungselement kann über eine koaxial zu der ersten Durchgangsöffnung ausrichtbare zweite Durchgangsöffnung zugänglich sein. Die zweite Durchgangsöffnung kann in einem mit dem Abtriebselement drehfest verbindbaren Bauteil, beispielsweise einer Abtriebsnabe oder dem Drehmomentbegrenzerausgang, angeordnet sein. Bei Erreichen des zumindest zweiten Einschraubzustands der Einstellschraube in dem Aufnahmegewinde kann der Drehmomentbegrenzerausgang gegenüber dem Drehmomentbegrenzereingang verdrehbar und die erste und zweite Durchgangsöffnung koaxial zueinander ausrichtbar sein.
-
Das Verbindungselement kann durch ein Ablösewerkzeug lösbar sein. Das Ablösewerkzeug kann durch die zweite Durchgangsöffnung hin zu dem Verbindungselement führbar sein.
-
Der Dämpferausgang kann als Bogenfederflansch ausgeführt sein. Der Dämpferausgang kann mit einer Tellerfedermembran fest verbunden sein.
-
Das Federelement kann eine Bogenfeder sein. Das Federelement kann über eine Gleitschale radial an dem Dämpfereingang abgestützt aufgenommen sein. Es können umfangsseitig mehrere Federelemente angeordnet sein.
-
Der Gehäuseinnenraum kann durch ein Dämpfergehäuse begrenzt sein. Das Dämpfergehäuse kann wenigstens abschnittsweise durch den Dämpfereingang gebildet sein. Der Gehäuseinnenraum kann mit einem Schmiermittel befüllbar sein. Das Schmiermittel kann ein Schmieröl oder ein Schmierfett sein.
-
Die Reibvorrichtung ist bevorzugt ausgelegt, bei Überschreitung des maximalen Übertragungsdrehmoments selbsttätig eine Verdrehung zwischen dem Drehmomentbegrenzereingang und dem Drehmomentbegrenzerausgang zu bewirken und dadurch das Übertragungsdrehmoment zu begrenzen. Die reibschlüssige Verbindung der Reibvorrichtung kann bei Überschreitung des maximalen Übertragungsdrehmoments selbsttätig zumindest teilweise aufgehoben und auf die Übertragung des maximalen Übertragungsdrehmoments beschränkt sein. Die Reibvorrichtung kann wenigstens einen Reibbelag aufweisen. Der Reibbelag kann an dem Drehmomentbegrenzerausgang und/oder dem Drehmomentbegrenzereingang angeordnet sein.
-
Der Drehmomentbegrenzerausgang kann mit einer Abtriebsnabe drehfest verbunden, insbesondere einteilig ausgeführt, sein. Die Abtriebsnabe kann mit dem Abtriebselement über eine Verzahnung verbindbar sein.
-
Das Axialfederelement kann eine Tellerfeder und/oder Schraubenfeder sein. Das Axialfederelement kann zumindest abschnittsweise radial überlappend zu der Reibvorrichtung angeordnet sein. Das Axialfederelement kann in einem weiteren Anlagebereich an einem Gegenhalter abgestützt sein. Der weitere Anlagebereich kann radial zu dem Anlagebereich beabstandet sein.
-
Das Aufnahmegewinde kann unmittelbar an dem Axialfederelement ausgeführt sein. Auch kann das Aufnahmegewinde in einem in dem Axialfederelement eingebrachten Gewindeeinsatz ausgeführt sein.
-
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Eindringtiefe der Einstellschraube in dem Aufnahmegewinde bei dem zweiten Einschraubzustand größer als bei dem ersten Einschraubzustand.
-
In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist der Drehmomentbegrenzer außerhalb von dem Gehäuseinnenraum angeordnet. Auch kann der Drehmomentbegrenzer innerhalb von dem Gehäuseinnenraum angeordnet sein. Die Reibvorrichtung kann vollständig außerhalb oder innerhalb von dem Gehäuseinnenraum angeordnet sein.
-
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Axialfederelement bei dem zweiten Einschraubzustand in dem Anlagebereich weiter von der Reibvorrichtung beabstandet ist als bei dem ersten Einschraubzustand. Dadurch kann das Axialfederelement bei zunehmendem Eindringen der Einstellschraube in das Aufnahmegewinde von der Reibvorrichtung weggezogen und die Vorspannkraft verringert werden. Die Vorspannkraft kann unmittelbar von einer Eindringtiefe der Einstellschraube in dem Aufnahmegewinde abhängen. Bei einem Herausdrehen der Einstellschraube aus dem Aufnahmegewinde kann die Vorspannkraft zunehmen.
-
In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist die Einstellschraube an einem zwischen dem Axialfederelement und dem Schraubenkopf angeordneten Gegenhalter abstützbar. Der Gegenhalter kann eine Durchgangsöffnung aufweisen. Die Einstellschraube kann in dem ersten und zweiten Einschraubzustand in der Durchgangsöffnung durchgesteckt sein. Der Gegenhalter kann dem Drehmomentbegrenzereingang zugeordnet sein.
-
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Gegenhalter einteilig mit dem Drehmomentbegrenzereingang ausgeführt.
-
In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist der Drehmomentbegrenzereingang drehfest mit dem Dämpferausgang verbunden. Der Dämpferausgang kann einteilig mit dem Drehmomentbegrenzereingang ausgeführt sein. Der Drehmomentbegrenzereingang kann mit dem Dämpferausgang vernietet sein. An dieser Verbindungsstelle kann eine Tellerfedermembran mit dem Dämpferausgang befestigt sein.
-
Weiterhin wird wenigstens eine der zuvor angegebenen Aufgaben durch ein Verfahren zum Ablösen eines Drehschwingungsdämpfers mit wenigstens einem der zuvor beschriebenen Merkmale von einem Anschlusselement gelöst, indem die Einstellschraube zumindest ausgehend von dem ersten Einschraubzustand in den zweiten Einschraubzustand durch Eindrehen in das Aufnahmegewinde gebracht wird und dabei das Axialfederelement in dem Anlagebereich von der Reibvorrichtung weg und zu der Einstellschraube hin bewegt wird.
-
In einer bevorzugten Ausführung dieses Verfahrens ist der Drehschwingungsdämpfer mit dem Anschlusselement durch wenigstens ein in einer ersten Durchgangsöffnung aufgenommenes Verbindungselement, das über eine koaxial zu der ersten Durchgangsöffnung ausrichtbare zweite Durchgangsöffnung zugänglich ist, lösbar befestigt, wobei bei Erreichen des zumindest zweiten Einschraubzustands der Einstellschraube der Drehmomentbegrenzerausgang gegenüber dem Drehmomentbegrenzereingang verdreht wird, bis die erste und zweite Durchgangsöffnung koaxial zueinander ausgerichtet sind.
-
In einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird anschließend ein Ablösewerkzeug durch die zweite Durchgangsöffnung hindurch und zu dem Verbindungselement hin geführt. Durch das Ablösewerkzeug kann das Verbindungselement gelöst und wieder befestigt werden.
-
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
-
Figurenliste
-
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 Ausschnitt des Drehschwingungsdämpfers aus 1 mit der Einstellschraube in einem ersten Einschraubzustand.
- 3: Einen Ausschnitt des Drehschwingungsdämpfers aus 1 mit der Einstellschraube in einem zweiten Einschraubzustand.
-
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 Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, angeordnet. Der Drehschwingungsdämpfer 10 befindet sich wirksam zwischen einem Antriebselement, beispielsweise einer Brennkraftmaschine und einem Abtriebselement 12, beispielsweise einer Getriebeeingangswelle.
-
Der Drehschwingungsdämpfer 10 ist als Zweimassenschwungrad 14 ausgeführt und weist einen um eine Drehachse 16 drehbaren Dämpfereingang 18 auf, dem eine Primärmasse zugeordnet ist. Der Dämpfereingang 18 ist über die Wirkung von Federelementen 20 gegenüber einem als Bogenfederflansch ausgeführten Dämpferausgang 22, welcher ebenfalls um die Drehachse 16 drehbar ist, begrenzt verdrehbar. Es können mehrere Federelemente 20 in Umfangsrichtung angeordnet sein. Das einzelne Federelement 20 kann als Bogenfeder ausgeführt sein und ist über eine Gleitschale 24 radial an dem Dämpfereingang 18 abgestützt.
-
Der Dämpfereingang 18 setzt sich aus einem Dämpfereingangselement 18.1 und einem mit diesem verschweißten Deckel 18.2 zusammen. Das Dämpfereingangselement 18.1 ist mit dem Deckel 18.2 radial außerhalb von den Federelementen 20 verbunden. An dem Deckel 18.2 liegt über einen Reibring 26 eine Tellerfedermembran 28 verdrehbar an. Die Tellerfedermembran 28 bewirkt eine zentrierende Axialkraft zwischen dem Dämpfereingang 18 und dem Dämpferausgang 22. Der Dämpferausgang 22 stützt sich über einen Axialring 30 axial an dem Dämpfereingangselement 18.1 ab.
-
Der Drehschwingungsdämpfer 10 ist über das Dämpfereingangselement 18.1 mit einem Anschlusselement, insbesondere mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, durch mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Verbindungselemente 32 lösbar verbunden. Das einzelne Verbindungselement 32 kann als Schraube ausgeführt und in einer ersten Durchgangsöffnung 34 in dem Dämpfereingangselement 18.1 aufgenommen sein.
-
Die Federelemente 20 sind in einem durch ein Dämpfergehäuse 36 begrenzten Dämpferinnenraum 38 angeordnet. Der Dämpferinnenraum 38 kann mit einem Schmiermittel, insbesondere mit einem Schmierfett oder mit einem Schmieröl, befüllt sein. Der Dämpferinnenraum 38 wird durch den Dämpfereingang 18, insbesondere durch das Dämpfereingangselement 18.1 und den Deckel 18.2, sowie die Tellerfedermembran 28 begrenzt.
-
Außerhalb von dem Dämpferinnenraum 38 ist ein Drehmomentbegrenzer 40 in Reihe zu den Federelementen 20 nachgeschaltet angeordnet. Ein von dem Antriebselement über die Federelemente 20 auf den Dämpferausgang 22 geleitetes Drehmoment wird dabei über den Drehmomentbegrenzer 40 auf das Abtriebselement 14 übertragen. Der Drehmomentbegrenzer 40 weist einen Drehmomentbegrenzereingang 42 und einen Drehmomentbegrenzerausgang 44 auf, die über eine Reibvorrichtung 46 reibschlüssig miteinander verbunden sind. Die Reibvorrichtung 46 bewirkt eine selbsttätige Beschränkung des maximalen Übertragungsdrehmoments über den Drehmomentbegrenzer 40.
-
Die Reibvorrichtung 46 ist ausgelegt, bei Überschreitung des maximalen Übertragungsdrehmoments selbsttätig eine Verdrehung zwischen dem Drehmomentbegrenzereingang 42 und dem Drehmomentbegrenzerausgang 44 zu bewirken und dadurch das Übertragungsdrehmoment zu begrenzen. Die reibschlüssige Verbindung zwischen dem Drehmomentbegrenzereingang 42 und dem Drehmomentbegrenzerausgang 44 durch die Reibvorrichtung 46 bei Überschreitung des maximalen Übertragungsdrehmoments selbsttätig zumindest teilweise aufgehoben und auf die Übertragung des maximalen Übertragungsdrehmoments beschränkt.
-
Die Reibvorrichtung 46 umfasst beidseitig an dem Drehmomentbegrenzerausgang 44 angeordnete Reibbeläge 48 und wird durch ein Axialfederelement 50 in einem Anlagebereich 52 mit einer Vorspannkraft zur Bewirkung der reibschlüssigen Verbindung axial beaufschlagt. Das Axialfederelement 50 ist insbesondere eine Tellerfeder und stützt sich in einem weiteren Anlagebereich 54 an einem Drehmomentbegrenzergehäuse 56 axial ab. Das Drehmomentbegrenzergehäuse 56 ist mit dem Dämpferausgang 22 durch ein Verbindungselement 58 fest verbunden.
-
Der Drehmomentbegrenzereingang 42 wird dabei durch den Bogenfederflansch und das Drehmomentbegrenzergehäuse 56 gebildet. Der Drehmomentbegrenzerausgang 44 ist mit der Reibvorrichtung 46 und dem Axialfederelement 50 axial zwischen dem Drehmomentbegrenzereingang 42 angeordnet. Zwischen dem Reibbelag 48, der dem Axialfederelement 50 zugewandt ist, und dem Axialfederelement 50 ist eine Stützscheibe 60 angeordnet, die an dem Drehmomentbegrenzergehäuse 56 drehfest eingehängt ist. Die durch das Axialfederelement 50 bewirkte Vorspannkraft wird über die Stützscheibe 60 auf den Reibbelag 48 geleitet.
-
Der Drehmomentbegrenzerausgang 44 ist einteilig mit einer Abtriebsnabe 62 ausgeführt, die mit dem Abtriebselement 12, beispielsweise einer Getriebeeingangswelle, über eine Verzahnung 64 drehfest verbindbar ist. Das Drehmomentbegrenzergehäuse 56 ist dabei auf dem Drehmomentbegrenzerausgang 44 gleitgelagert radial abgestützt.
-
Der Drehmomentbegrenzerausgang 44 weist eine zweite Durchgangsöffnung 66 auf, die koaxial zu der ersten Durchgangsöffnung 34 ausgerichtet werden kann. Ebenfalls koaxial zu der ersten und zweiten Durchgangsöffnung 34, 66 kann eine dritte Durchgangsöffnung 68 in dem Drehmomentbegrenzergehäuse 56 ausgerichtet werden.
-
Im Betrieb des Drehschwingungsdämpfers 10 kann es durch die Beschränkung des Übertragungsdrehmoments durch den Drehmomentbegrenzer 40 zu einer Relativverdrehung zwischen dem Drehmomentbegrenzereingang 42 und dem Drehmomentbegrenzerausgang 44 kommen. Dadurch kann eine umfangsseitige Verschiebung zwischen der ersten Durchgangsöffnung 34 und der zweiten Durchgangsöffnung 66 auftreten, die eine Zugänglichkeit zu dem Verbindungselement 32 über die zweite Durchgangsöffnung 66 erschwert.
-
Das Axialfederelement 50 weist ein Aufnahmegewinde 70 zur unmittelbaren Aufnahme einer Einstellschraube 72 auf. Die Einstellschraube 72 kann im Betrieb des Drehschwingungsdämpfers 10 dauerhaft in dem Aufnahmegewinde 70 aufgenommen sein oder nach Bedarf eingesetzt werden. Besonders bevorzugt wird die Einstellschraube 72 zum Ablösen des Drehschwingungsdämpfers 10 von dem Anschlusselement eingesetzt. Dabei wird die Einstellschraube 72 zumindest ausgehend von einem ersten Einschraubzustand in dem Aufnahmegewinde 70 in einen zweiten Einschraubzustand durch Eindrehen in das Aufnahmegewinde 70 gebracht.
-
Der erste Einschraubzustand bewirkt dabei eine erste Vorspannkraft und der zweite Einschraubzustand eine geringere, zweite Vorspannkraft jeweils in dem Anlagebereich 52. Die Vorspannkraft kann abhängig von einer Eindringtiefe der Einstellschraube 72 in dem Aufnahmegewinde 70 verändert werden. Insbesondere wird die Vorspannkraft mit zunehmender Eindringtiefe verringert.
-
Dadurch kann die reibschlüssige Verbindung der Reibvorrichtung 46 bedarfsweise leicht und einfach gelöst werden. Das Axialfederelement 50 kann in dem Anlagebereich 52 von der Reibvorrichtung 46 abgehoben und zu der Einstellschraube 72 hin bewegt werden. Bei Erreichen des zumindest zweiten Einschraubzustands kann der Drehmomentbegrenzerausgang 44 gegenüber dem Drehmomentbegrenzereingang 42 verdreht werden, bis die erste und zweite Durchgangsöffnung 34, 66 koaxial zueinander ausgerichtet sind. Anschließend kann ein hier nicht dargestelltes Ablösewerkzeug durch die zweite und dritte Durchgangsöffnung 66, 68 hindurch zu dem Verbindungselement 32 hin geführt werden, um dieses abzuschrauben. Dadurch ist der Drehschwingungsdämpfer 10 wartungsfreundlicher und kostengünstig aufgebaut.
-
In 2 ist ein Ausschnitt des Drehschwingungsdämpfers 10 aus 1 mit der Einstellschraube 72 in einem ersten Einschraubzustand dargestellt. Das Axialfederelement 50 bewirkt in dem ersten Anlagebereich 52 eine Vorspannkraft über die Stützscheibe 60 auf die Reibvorrichtung 46. Die Einstellschraube 72 weist einen Schraubenkopf 74 auf, der sich an dem Drehmomentbegrenzergehäuse 56 abstützt. Bei zunehmendem Eindrehen der Einstellschraube 72 in das Aufnahmegewinde 70 wird das Axialfederelement 50 von der Reibvorrichtung 46 wegbewegt und dabei die Vorspannkraft in dem Anlagebereich 52 verringert.
-
Die Einstellschraube 72 ist an einem zwischen dem Axialfederelement 50 und dem Schraubenkopf 74 angeordneten Gegenhalter 76 abgestützt und in einer Durchgangsöffnung 78 in dem Gegenhalter 76 durchgesteckt. Der Gegenhalter 76 ist einteilig mit dem Drehmomentbegrenzergehäuse 56 ausgeführt.
-
3 zeigt einen Ausschnitt des Drehschwingungsdämpfers 10 aus 1 mit der Einstellschraube 72 in einem zweiten Einschraubzustand. Die Einstellschraube 72 ist gegenüber dem ersten Einschraubzustand weiter in dem Aufnahmegewinde 70 eingeführt und zieht das Axialfederelement 50 in dem Anlagebereich 52 stärker von der Reibvorrichtung 46 weg und verringert dabei weiter die Vorspannkraft gegenüber dem ersten Einschraubzustand. Insbesondere kann das Axialfederelement 50 in dem zweiten Einschraubzustand in dem Anlagebereich 52 vollständig von der Reibvorrichtung 46, hier der Stützscheibe 60, abgehoben sein.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Drehschwingungsdämpfer
- 12
- Abtriebselement
- 14
- Zweimassenschwungrad
- 16
- Drehachse
- 18
- Dämpfereingang
- 18.1
- Dämpfereingangselement
- 18.2
- Deckel
- 20
- Federelement
- 22
- Dämpferausgang
- 24
- Gleitschale
- 26
- Reibring
- 28
- Tellerfedermembran
- 30
- Axialring
- 32
- Verbindungselement
- 34
- erste Durchgangsöffnung
- 36
- Dämpfergehäuse
- 38
- Dämpferinnenraum
- 40
- Drehmomentbegrenzer
- 42
- Drehmomentbegrenzereingang
- 44
- Drehmomentbegrenzerausgang
- 46
- Reibvorrichtung
- 48
- Reibbelag
- 50
- Axialfederelement
- 52
- Anlagebereich
- 54
- weiterer Anlagebereich
- 56
- Drehmomentbegrenzergehäuse
- 58
- Verbindungselement
- 60
- Stützscheibe
- 62
- Abtriebsnabe
- 64
- Verzahnung
- 66
- zweite Durchgangsöffnung
- 68
- dritte Durchgangsöffnung
- 70
- Aufnahmegewinde
- 72
- Einstellschraube
- 74
- Schraubenkopf
- 76
- Gegenhalter
- 78
- Durchgangsöffnung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102014217853 A1 [0002]
