DE102021101298A1

DE102021101298A1 - torsional vibration damper

Info

Publication number: DE102021101298A1
Application number: DE102021101298.8A
Authority: DE
Inventors: Pascal Strasser
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2021-01-22
Filing date: 2021-01-22
Publication date: 2022-07-28

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer (1), insbesondere ein Zweimassenschwungrad mit zwei um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten und gegeneinander entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung (4) begrenzt um diese Drehachse (d) verdrehbaren Dämpferteilen (2, 3), nämlich einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (4) in zwei parallel wirksame Federeinheiten (6, 7) geteilt ist, wobei eine erste Federeinheit (6) aus über den Umfang verteilt angeordneten, jeweils endseitig in Umfangsrichtung von den Dämpferteilen (2, 3) beaufschlagten Schraubendruckfedern (8) gebildet ist und eine zweite Federeinheit (7) zumindest ein an einem Dämpferteil (3) befestigtes, eine elastische Steifigkeit aufweisendes Federelement (9) enthält, wobei zumindest ein dieses abhängig von einem Verdrehwinkel der Dämpferteile (2, 3) um die Drehachse (d) belastender Wälzkörper (14) an dem anderen Dämpferteil (2) verdrehbar aufgenommen ist.The invention relates to a torsional vibration damper (1), in particular a dual-mass flywheel, having two damper parts (2, 3), namely an input part, which are arranged such that they can be rotated about an axis of rotation (d) and can be rotated against each other to a limited extent against the action of a spring device (4) about this axis of rotation (d). and an output part, characterized in that the spring device (4) is divided into two spring units (6, 7) that act in parallel, with a first spring unit (6) consisting of arranged distributed over the circumference, each end in the circumferential direction of the damper parts (2, 3) acted upon by helical compression springs (8) and a second spring unit (7) containing at least one spring element (9) which is fastened to a damper part (3) and has an elastic rigidity, at least one of which moves depending on a torsion angle of the damper parts (2, 3 ) about the axis of rotation (d) loading rolling element (14) is rotatably accommodated on the other damper part (2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere ein Zweimassenschwungrad mit zwei um eine Drehachse verdrehbar angeordneten und gegeneinander entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung begrenzt um diese Drehachse verdrehbaren Dämpferteilen, nämlich einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil. Gattungsgemäße Drehschwingungsdämpfer sind in hinreichendem Umfang und in vielerlei Anwendungen zur Drehschwingungsisolation von Drehschwingungen einer Brennkraftmaschine in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen bekannt. Beispielsweise dient in Ausführungen mit um eine Drehachse angeordneten Dämpferteilen, bestehend aus einem mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbundenen Eingangsteil und einem eine Ausgangsnabe enthaltenden Ausgangsteil und einer Federeinrichtung mit über den Umfang verteilt angeordneten, zwischen diesen in Umfangsrichtung wirksamen Schraubendruckfedern, beispielsweise Bogenfedern - wie beispielsweise aus den Druckschriften DE 10 2017 111 265 A1 , DE 10 2016 205 424 A1 bekannt - die Federeinrichtung in Verbindung mit der Primärschwungmasse des Eingangsteils und der Sekundärschwungmasse des Ausgangsteils beziehungsweise zumindest partiell mittels über die Ausgangsnabe angeschlossen Trägheitsmoments einer nachgeschalteten Antriebsstrangeinrichtung der Drehschwingungsisolation. Das über den Drehschwingungsdämpfer übertragbare Drehmoment ist infolge der Vorgaben bezüglich einer effektiven Drehschwingungsisolation und der damit verbundenen Auslegung der Schraubendruckfedern begrenzt.The invention relates to a torsional vibration damper, in particular a dual-mass flywheel, with two damper parts, namely an input part and an output part, which are arranged such that they can rotate about an axis of rotation and can rotate against each other to a limited extent about this axis of rotation against the action of a spring device. Generic torsional vibration dampers are known to a sufficient extent and in many applications for torsional vibration isolation of torsional vibrations of an internal combustion engine in drive trains of motor vehicles. For example, in designs with damper parts arranged around an axis of rotation, consisting of an input part connected to a crankshaft of the internal combustion engine and an output part containing an output hub and a spring device with helical compression springs, for example arc springs, which are arranged distributed over the circumference and act between them in the circumferential direction - such as from the pamphlets DE 10 2017 111 265 A1 , DE 10 2016 205 424 A1 known - the spring device in connection with the primary centrifugal mass of the input part and the secondary centrifugal mass of the output part or at least partially by means of the moment of inertia connected via the output hub of a downstream drive train device of the torsional vibration isolation. The torque that can be transmitted via the torsional vibration damper is limited as a result of the specifications relating to effective torsional vibration isolation and the associated design of the helical compression springs.

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines gattungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, bei effektiver Drehschwingungsisolation das über den Drehschwingungsdämpfer übertragbare Drehmoment zu erhöhen.The object of the invention is the further development of a generic torsional vibration damper. In particular, the object of the invention is to increase the torque that can be transmitted via the torsional vibration damper with effective torsional vibration isolation.

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 solved by the subject matter of claim 1. The claims dependent on claim 1 present advantageous embodiments of the subject-matter of claim 1.

Der vorgeschlagene Drehschwingungsdämpfer dient der Drehschwingungsisolation in einem konventionellen oder hybridischen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine und gegebenenfalls zusätzlich zumindest einer Elektromaschine. Der Drehschwingungsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad mit einer Primärschwungmasse und einer Sekundärschwungmasse ausgebildet sein. Die Primärschwungmasse kann einem Eingangsteil und die Sekundärschwungmasse einem Ausgangsteil zugeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer enthält zwei um eine Drehachse verdrehbar angeordnete Dämpferteile, nämlich ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil. Das Eingangsteil kann direkt oder indirekt mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden sein. Das Ausgangsteil kann eine die Sekundärschwungmasse bildende Gegendruckplatte enthalten, an der eine Kupplungsdruckplatte zur Bildung einer Reibungskupplung anbringbar ist. Bevorzugt ist das Ausgangsteil mit einer Ausgangsnabe versehen, die mit dem nachgeschalteten Antriebsstrang eine drehfeste Verbindung bildet. Im Falle einer Ausbildung des Drehschwingungsdämpfers als Zweimassenschwungrad kann die Sekundärschwungmasse vollständig im Ausgangsteil oder vollständig oder partiell in einer nachfolgenden Antriebsstrangeinrichtung, beispielsweise einer Doppelkupplung eines Doppelkupplungsgetriebes, einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, einem Rotor einer Elektromaschine oder dergleichen vorgehalten werden.The proposed torsional vibration damper is used for isolating torsional vibrations in a conventional or hybrid drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine and possibly additionally at least one electric machine. The torsional vibration damper can be designed as a dual-mass flywheel with a primary flywheel mass and a secondary flywheel mass. The primary centrifugal mass can be associated with an input part and the secondary centrifugal mass with an output part. The torsional vibration damper contains two damper parts which are arranged such that they can rotate about an axis of rotation, namely an input part and an output part. The input part can be connected directly or indirectly to a crankshaft of the internal combustion engine. The output part can contain a counter-pressure plate that forms the secondary flywheel mass and to which a clutch pressure plate can be attached to form a friction clutch. The output part is preferably provided with an output hub which forms a non-rotatable connection with the downstream drive train. If the torsional vibration damper is designed as a dual-mass flywheel, the secondary flywheel mass can be kept completely in the output part or completely or partially in a downstream drive train device, for example a double clutch of a double clutch transmission, a hydrodynamic torque converter, a rotor of an electric machine or the like.

Die Dämpferteile sind gegeneinander entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung begrenzt um diese Drehachse verdrehbar ausgebildet. Hierbei wird vorgeschlagen, die Federeinrichtung in zwei parallel wirksame Federeinheiten aufzuteilen.The damper parts are designed to be rotatable relative to one another to a limited extent about this axis of rotation against the action of a spring device. In this case, it is proposed to divide the spring device into two spring units that act in parallel.

Eine erste Federeinheit ist in bekannter Weise aus über den Umfang verteilt angeordneten, jeweils endseitig in Umfangsrichtung von den Dämpferteilen beaufschlagten Schraubendruckfedern, insbesondere Bogenfedern gebildet. Die erste Federeinheit kann über den Verdrehwinkel der Dämpferteile mit einer ein- oder mehrstufigen Kraftkennlinie versehen sein. Die Schraubendruckfedern können auf mehrere Durchmesser verteilt und oder als Schraubendruckfederpakete aus mehreren ineinander geschachtelten Schraubendruckfedern angeordnet sein. Die Schraubendruckfedern unterschiedlicher Dämpferstufen können bei unterschiedlichen Verdrehwinkeln mit den Dämpferteilen in Wirkeingriff treten, das heißt, dass die Schraubendruckfedern unterschiedlicher Dämpferstufen bei unterschiedlichen Verdrehwinkeln von den Dämpferteilen beaufschlagt werden. Die Schraubendruckfedern können linear oder zumindest teilweise entlang ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung partiell, beispielsweise an ihren Federenden und/oder mittig progressiv beziehungsweise degressiv gewickelt sein. Die erste Federeinheit kann teilweise gefettet sein. Die erste Federeinheit kann in einer beispielsweise von dem als Eingangsteil wirksamen Dämpferteil aus Blechteilen gebildeten Ringkammer untergebracht sein. Die Ringkammer kann gegenüber dem als Ausgangsteil wirksamen Dämpferteil abgedichtet sein. Die Abdichtungen können eine über den Verdrehwinkel wirksame Reibeinrichtung zur Bereitstellung einer der Federwirkung der ersten Federeinheit überlagerten Reibhysterese bilden.A first spring unit is formed in a known manner from helical compression springs, in particular arc springs, which are distributed over the circumference and are acted upon at the ends in the circumferential direction by the damper parts. The first spring unit can be provided with a single-stage or multi-stage force characteristic via the torsion angle of the damper parts. The helical compression springs can be distributed over several diameters and/or arranged as helical compression spring packages consisting of several nested helical compression springs. The helical compression springs of different damper stages can come into operative engagement with the damper parts at different torsion angles, which means that the helical compression springs of different damper stages are acted upon by the damper parts at different torsion angles. The helical compression springs can be wound linearly or at least partially along their extent in the circumferential direction, for example at their spring ends and/or in the middle progressively or degressively. The first spring unit can be partially greased. The first spring unit can be accommodated in an annular chamber formed from sheet metal parts, for example, by the damper part acting as the input part. The annular chamber can be sealed off from the damper part acting as the output part. The seals can form a friction device that is effective over the angle of rotation to provide a friction hysteresis that is superimposed on the spring action of the first spring unit.

Die Schraubendruckfedern sind an ihren Federenden bei einer relativen Verdrehung der Dämpferteile gegeneinander jeweils von den Dämpferteilen eingangs- und ausgangsseitig in Umfangsrichtung beaufschlagt. Hierzu können eingangsseitig wirksame Beaufschlagungseinrichtungen an der Ringkammer als Anprägungen oder anderweitig befestigte Anschläge vorgesehen sein. Die ausgangsseitige Beaufschlagung kann mittels eines ausgangsseitigen Flanschteils erfolgen, welches mittels erweiterter Flanschflügel zwischen in Umfangsrichtung benachbarte Federenden der Schraubendruckfedern eingreift. Das Flanschteil kann getrennt- oder einteilig mit der Ausgangsnabe des Ausgangsteils beziehungsweise einer eine Sekundärschwungmasse bildenden Gegendruckplatte verbunden, beispielsweise vernietet sein.When the damper parts rotate relative to one another, the helical compression springs are acted upon at their spring ends by the damper parts on the input and output sides in the circumferential direction. For this purpose, effective loading devices can be provided on the annular chamber on the input side as embossings or stops that are fastened in some other way. The loading on the output side can take place by means of an output-side flange part, which engages by means of widened flange wings between spring ends of the helical compression springs that are adjacent in the circumferential direction. The flange part can be connected separately or in one piece to the output hub of the output part or to a counter-pressure plate forming a secondary centrifugal mass, for example riveted.

Eine zweite Federeinheit enthält zumindest ein an einem der beiden Dämpferteile befestigtes, eine elastische Steifigkeit aufweisendes, beispielsweise aus Federstahl hergestelltes Federelement. Dieses zumindest eine Federelement ist beispielsweise mit diesem Dämpferteil vernietet, verschraubt oder in vergleichbarer Weise befestigt und von dem anderen Dämpferteil während einer Verdrehbewegung der Dämpferteile gegeneinander um die Drehachse elastisch belastet. Hierzu ist an dem anderen Dämpferteil zumindest ein das zumindest eine Federelement abhängig von einem Verdrehwinkel der Dämpferteile um die Drehachse belastender Wälzkörper verdrehbar aufgenommen. Der Wälzkörper kann beispielsweise als Gleitlager oder in bevorzugter Weise als Wälzlager wie beispielsweise Rollenlager ausgebildet sein, wobei dessen Innenring beispielsweise an einem Bolzen des Dämpferteils aufgenommen ist und der Außenring auf dem Federelement abwälzt und das elastische Federelement mit einer vorgegebenen Steifigkeit über den Verdrehwinkel belastet. Hieraus ergibt sich eine parallel zu der ersten Federeinheit geschaltete Federkraft der Kennlinie und damit ein höheres über die Federeinrichtung übertragbares Drehmoment. Durch die Ausgestaltung der Kraftkennlinie über den Verdrehwinkel des zumindest einen Federelements kann der Kraftkennlinie der ersten Federeinheit ein gewünschter Kraftverlauf zugeführt und damit das Drehmomentverhalten des Drehschwingungsdämpfers in gewünschter Weise gesteigert werden.A second spring unit contains at least one spring element, which is fastened to one of the two damper parts and has an elastic rigidity and is made of spring steel, for example. This at least one spring element is, for example, riveted, screwed or fastened in a comparable manner to this damper part and elastically loaded by the other damper part during a torsional movement of the damper parts relative to one another about the axis of rotation. For this purpose, at least one rolling element loading the at least one spring element about the axis of rotation is rotatably accommodated on the other damper part, depending on a twisting angle of the damper parts. The rolling body can be designed, for example, as a plain bearing or preferably as a rolling bearing such as a roller bearing, with its inner ring being accommodated, for example, on a bolt of the damper part and the outer ring rolling on the spring element and loading the elastic spring element with a predetermined rigidity over the torsion angle. This results in a spring force of the characteristic curve that is connected in parallel with the first spring unit and thus in a higher torque that can be transmitted via the spring device. The design of the force characteristic over the torsion angle of the at least one spring element allows the force characteristic of the first spring unit to be supplied with a desired force curve and thus the torque behavior of the torsional vibration damper can be increased in the desired manner.

Je nach Ausbildung der Einspannung des zumindest einen Federelements in dem einen Dämpferteil und der Einstellung der Abwälzfläche gegenüber dem Wälzkörper mittels einer entsprechenden Ausrichtung einer Wälzachse des zumindest einen Wälzkörpers an dem anderen Dämpferteil kann eine beliebige wie beispielsweise axiale oder radiale Belastung des zumindest einen Federelements mittels des zugehörigen Wälzkörpers erzielt werden. Beispielsweise kann bei radialer Belastung des zumindest einen Federelements mittels des Wälzkörpers die Wälzachse des zumindest einen Wälzkörpers parallel zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfers vorgesehen sein. Die Belastung kann gegebenenfalls unter dem Einfluss der Fliehkraft von radial innen oder radial außen erfolgen, indem der zugehörige Wälzkörper radial innen oder radial außen auf dem zumindest einen Federelement abwälzt. Bei einer axialen Wirkung des zumindest einen Federelements ist die Wälzachse des zugehörigen Wälzkörpers senkrecht zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfer ausgebildet. Das zumindest eine Federelement kann als Hebelfeder mit zumindest einem federelastischen Hebelarm ausgebildet sein. Der zumindest eine Hebelarm kann gegenüber einer Basis zur Befestigung der Hebelfeder an dem diese aufnehmenden Dämpferteil beispielsweise zur raumgünstigen Anordnung, Einstellung der Federkraft wie Steifigkeit und/oder dergleichen in der Ebene senkrecht zur Abwälzfläche des zugehörigen Wälzkörpers bogenförmig wie spiralförmig zumindest teilweise um die Basis herumgeführt ausgebildet sein. Die Abwälzfläche kann bogenförmig ausgebildet sein, so dass der Hebelarm mit zunehmendem Verdrehwinkel in eine oder beide relativen Verdrehrichtungen der Dämpferteile progressiv von dem Wälzkörper belastet wird. Alternativ kann in die beiden Verdrehrichtungen eine Paarung linear/linear, linear/degressiv, linear/progressiv, degressiv/degressiv oder progressiv/degressiv eingestellt sein.Depending on how the at least one spring element is clamped in one damper part and the setting of the rolling surface in relation to the rolling element by means of a corresponding alignment of a rolling axis of the at least one rolling element on the other damper part, any load, for example axial or radial, can be applied to the at least one spring element by means of the associated rolling element can be achieved. For example, when the at least one spring element is radially loaded by means of the rolling body, the rolling axis of the at least one rolling body can be provided parallel to the axis of rotation of the torsional vibration damper. The load can optionally occur under the influence of the centrifugal force from radially inside or radially outside, in that the associated rolling element rolls radially inside or radially outside on the at least one spring element. When the at least one spring element acts axially, the rolling axis of the associated rolling body is perpendicular to the axis of rotation of the torsional vibration damper. The at least one spring element can be designed as a lever spring with at least one spring-elastic lever arm. The at least one lever arm can be arcuate or spiral at least partially around the base in relation to a base for fastening the lever spring to the damper part receiving it, for example for space-efficient arrangement, adjustment of the spring force such as stiffness and/or the like in the plane perpendicular to the rolling surface of the associated rolling element be. The rolling surface can be arcuate, so that the lever arm is progressively loaded by the rolling element with increasing twisting angle in one or both relative twisting directions of the damper parts. Alternatively, a linear/linear, linear/degressive, linear/progressive, degressive/degressive or progressive/degressive pairing can be set in the two directions of rotation.

Beispielsweise kann das zumindest eine Federelement als zweiarmige Hebelfeder mit zwei diametral beispielsweise einteilig angeordneten Hebelarmen ausgebildet sein, wobei jeder dieser Hebelarme von jeweils einem Wälzkörper beaufschlagt ist. Die Basis zur Befestigung des zumindest einen Federelements ist hierbei in bevorzugter Weise zwischen den Hebelarmen mittig angeordnet, wobei die Hebelarme in entgegengesetzte Richtung um die Basis bogenförmig angeordnet sind. In einer anderen Betrachtungsweise sind bei einem Federelement mit zwei Hebelarmen zwei jeweils ein einziges Federelement beaufschlagende diametral gegenüberliegende Wälzkörper vorgesehen.For example, the at least one spring element can be designed as a two-armed lever spring with two lever arms arranged diametrically, for example in one piece, with each of these lever arms being acted upon by a respective rolling body. The base for fastening the at least one spring element is preferably arranged centrally between the lever arms, with the lever arms being arranged in an arc around the base in opposite directions. In another way of looking at it, two diametrically opposed rolling bodies are provided in a spring element with two lever arms, each acting on a single spring element.

Alternativ kann das zumindest eine Federelement als einarmige endseitig an einem der Dämpferteile aufgenommene Hebelfeder ausgebildet sein. Hierbei sind in bevorzugter Weise zwei Hebelfedern diametral gegenüberliegend mittels jeweils einer Basis separat an dem zugehörigen Dämpferteil aufgenommen, deren Hebelarme ihre Basis jeweils bogenförmig bevorzugt nach radial außen und einander entgegengesetzt gerichtet umschlingen. Jeder dieser Hebelarme weist bevorzugt radial eine Abwälzfläche für einen einzigen Wälzkörper auf. In bevorzugter Weise sind die Wälzkörper diametral gegenüberliegend an ihrem Dämpferteil verdrehbar aufgenommen.Alternatively, the at least one spring element can be designed as a one-armed lever spring accommodated at the end on one of the damper parts. In this case, two lever springs are preferably held diametrically opposite each other by means of a base separately on the associated damper part, the lever arms of which loop around their base in an arc, preferably directed radially outward and in opposite directions. Each of these lever arms preferably has a rolling surface for a single rolling element in the radial direction. In a preferred manner, the rolling elements are diametrical oppositely added rotatably to their damper part.

Es versteht sich, dass in speziellen Anordnungen eine Dreier- oder Viererteilung von Hebelarmen mit den entsprechenden Abwälzflächen und einem jeweils auf diesen abwälzenden Wälzkörper vorteilhaft sein kann.It goes without saying that in special arrangements it can be advantageous for lever arms to be divided into three or four with the corresponding rolling surfaces and a rolling element rolling on each of them.

Das zumindest eine Federelement kann an dem als Eingangsteil ausgebildeten Dämpferteil befestigt sein, so dass der zumindest eine Wälzkörper entsprechend an dem als Ausgangsteil ausgebildeten Dämpferteil verdrehbar befestigt ist. In bevorzugter Weise sind der zumindest eine Wälzkörper verdrehbar an dem als Eingangsteil ausgebildeten Dämpferteil und das zumindest eine Federelement an dem Ausgangsteil angeordnet. Beispielsweise können ein oder mehrere Federelemente zwischen dem Flanschteil zur ausgangsseitigen Beaufschlagung der ersten Federeinheit und der Ausgangsnabe angeordnet und mit diesen verbunden wie verschraubt oder in vorteilhafter Weise vernietet sein.The at least one spring element can be fastened to the damper part designed as an input part, so that the at least one rolling element is fastened in a correspondingly rotatable manner to the damper part designed as an output part. Preferably, the at least one rolling body is rotatably arranged on the damper part designed as the input part and the at least one spring element is arranged on the output part. For example, one or more spring elements can be arranged between the flange part for acting on the first spring unit on the output side and the output hub and connected to them such as screwed or advantageously riveted.

Die Dämpferteile können aufeinander mittels einer bevorzugt radial innen angeordneten Lagerung wie Gleit- oder Wälzlagerung gelagert sein. Eingangsseitig kann hierzu beispielsweise ein Scheibenteil zur teilweisen Bildung der Ringkammer und/oder Befestigung des Drehschwingungsdämpfers an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine mit einem entsprechend angeformten Lagerdom oder ein Verstärkungsring zur Verstärkung der Verschraubung des Drehschwingungsdämpfers an der Kurbelwelle dienen. Ausgangsseitig kann die Ausgangsnabe oder das Flanschteil einen entsprechenden Lageransatz aufweisen. Alternativ kann auf eine Lagerung der Dämpferteile aufeinander verzichtet werden. Insbesondere bei einer zentrierten Befestigung des Eingangsteils auf der Kurbelwelle und der Ausgangsnabe auf einem Wellenabschnitt des nachfolgenden Antriebsstrangteils, kann es ausreichend sein, die Dämpferteile an der zweiten Federeinheit aufeinander zu zentrieren.The damper parts can be mounted one on top of the other by means of a bearing, such as a sliding or roller bearing, preferably arranged radially on the inside. On the input side, for example, a disc part can be used to partially form the annular chamber and/or to attach the torsional vibration damper to the crankshaft of the internal combustion engine with a correspondingly molded bearing dome or a reinforcement ring to reinforce the screw connection of the torsional vibration damper to the crankshaft. On the output side, the output hub or the flange part can have a corresponding bearing attachment. Alternatively, there is no need to mount the damper parts on top of one another. In particular, if the input part is centered on the crankshaft and the output hub is fastened on a shaft section of the subsequent drive train part, it may be sufficient to center the damper parts on the second spring unit on one another.

Zur weiteren Verbesserung der Drehschwingungsisolation kann in diesen Drehschwingungsdämpfern zumindest ein Fliehkraftpendel integriert sein. Beispielsweise kann ein Fliehkraftpendel eingangsseitig an dem als Eingangsteil wirksamen Dämpferteil und/oder bevorzugt ausgangsseitig an dem als Ausgangsteil wirksamen Dämpferteil angeordnet sein. Beispielsweise kann das Fliehkraftpendel in die Ringkammer der ersten Federeinheit integriert sein. Hierbei kann der Pendelmassenträger des Fliehkraftpendels einteilig in das Flanschteil zur ausgangsseitigen Beaufschlagung der ersten Federeinheit integriert sein. Alternativ kann ein ausgangsseitig angeordnetes Fliehkraftpendel trocken außerhalb der Ringkammer angeordnet sein. Beispielsweise kann der Pendelmassenträger eines derartig angeordneten Fliehkraftpendels an einer Vernietung zwischen Flanschteil, gegebenenfalls dem zumindest einen Federelement der zweiten Federeinheit und der Ausgangsnabe aufgenommen sein.To further improve the torsional vibration isolation, at least one centrifugal pendulum can be integrated into these torsional vibration dampers. For example, a centrifugal pendulum can be arranged on the input side on the damper part acting as the input part and/or preferably on the output side on the damper part acting as the output part. For example, the centrifugal pendulum can be integrated into the annular chamber of the first spring unit. In this case, the pendulum mass carrier of the centrifugal pendulum can be integrated in one piece into the flange part for loading the first spring unit on the output side. Alternatively, a centrifugal pendulum arranged on the output side can be arranged dry outside the annular chamber. For example, the pendulum mass carrier of a centrifugal pendulum arranged in this way can be accommodated on a rivet between the flange part, optionally the at least one spring element of the second spring unit and the output hub.

Das zumindest eine Fliehkraftpendel kann einen als Pendelflansch ausgebildeten Pendelmassenträger aufweisen, an dem beidseitig und über den Umfang verteilt Pendelmassen angeordnet und mittels Pendellagern mit dem Pendelflansch im Fliehkraftfeld des um die Drehachse drehenden Drehschwingungsdämpfers entlang einer mittels der Pendellager vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgehängt sind. Hierbei können axial gegenüberliegend angeordnete Pendelmassen mittels Ausnehmungen des Pendelflanschs durchgreifender Mittelteile miteinander zu Pendelmasseneinheiten verbunden sein. In einer ersten Ausführungsform sind hierbei die Pendellager zwischen den Pendelmassen und dem Pendelflansch ausgebildet, wobei in diesem komplementär ausgebildete Ausnehmungen mit die Pendelbahn bedingenden Laufbahnen vorgesehen sind, auf denen eine die Ausnehmungen axial übergreifende Pendelrolle abwälzt. In einer zweiten Ausführungsform sind die Pendellager zwischen den Mittelteilen und den diese aufnehmenden Ausnehmungen des Pendelflanschs radial übereinander und in der Ebene des Pendelflanschs liegend ausgebildet. Hierzu sind an den Ausnehmungen und an den Mittelteilen radial übereinander liegende Laufbahnen, auf denen eine Pendelrolle abwälzt, welche axial von den die Aufnahmen radial übergreifenden Pendelmassen verliersicher gehalten werden.The at least one centrifugal pendulum can have a pendulum mass carrier designed as a pendulum flange, on which pendulum masses are arranged on both sides and distributed over the circumference and are suspended by means of pendulum bearings with the pendulum flange in the centrifugal force field of the torsional vibration damper rotating about the axis of rotation along a pendulum track specified by the pendulum bearing. In this case, pendulum masses arranged axially opposite one another can be connected to one another to form pendulum mass units by means of middle parts that reach through recesses in the pendulum flange. In a first embodiment, the pendulum bearings are formed between the pendulum masses and the pendulum flange, with complementary recesses being provided in this with the raceways that determine the pendulum track, on which a pendulum roller axially overlapping the recesses rolls. In a second embodiment, the self-aligning bearings are formed between the center parts and the recesses of the pendulum flange that accommodate them, radially one above the other and lying in the plane of the pendulum flange. For this purpose, at the recesses and at the central parts, there are raceways lying radially one above the other, on which a pendulum roller rolls, which are held captive axially by the pendulum masses radially overlapping the receptacles.

Alternativ kann das zumindest eine Fliehkraftpendel einen aus zwei Seitenteilen gebildeten Pendelmassenträger aufweisen, die einen axialen Aufnahmeraum für die über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen bilden. Die Pendelmassen und die Seitenteile weisen jeweils axial gegenüberliegende Ausnehmungen mit Laufbahnen auf, auf den zur Bildung der Pendellager eine die Ausnehmungen übergreifende Pendelrolle abwälzt.Alternatively, the at least one centrifugal pendulum can have a pendulum mass carrier formed from two side parts, which form an axial receiving space for the pendulum masses distributed over the circumference. The pendulum masses and the side parts each have axially opposite recesses with raceways on which a spherical roller that overlaps the recesses rolls to form the self-aligning bearing.

Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Diese zeigen:

1 einen schematisch dargestellten Drehschwingungsdämpfer mit einer geteilten Federeinrichtung,
2 einen schematisch dargestellten, gegenüber dem Drehschwingungsdämpfer um ein Fliehkraftpendel erweiterten Drehschwingungsdämpfer,
3 eine konstruktive Ausgestaltung des Drehschwingungsdämpfers der 1 im Schnitt des oberen, um eine Drehachse angeordneten Teils,
4 eine konstruktive Ausgestaltung des Drehschwingungsdämpfers der 2 im Schnitt des oberen, um eine Drehachse angeordneten Teils,
5 ein Detail eines gegenüber den Drehschwingungsdämpfern der 3 und 4 abgeänderten Drehschwingungsdämpfers ohne Lagerung der Dämpferteile aufeinander im Schnitt,
6 eine Ansicht eines Federelements der zweiten Federeinheit der Drehschwingungsdämpfer der 3 bis 5 und
7 einen Drehmomentverlauf von zwei Drehschwingungsdämpfern nach dem Stand der Technik und den vorgeschlagenen Drehschwingungsdämpfern der 3 bis 5 über den Verdrehwinkeln der Dämpferteile.

The invention is based on the 1 until 7 illustrated embodiments explained in more detail. These show:

1 a torsional vibration damper shown schematically with a split spring device,
2 a torsional vibration damper shown schematically, compared to the torsional vibration damper by a centrifugal pendulum,
3 a structural design of the torsional vibration damper 1 in section of the upper part arranged around an axis of rotation,
4 a structural design of the torsional vibration damper 2 in section of the upper part arranged around an axis of rotation,
5 a detail of one compared to the torsional vibration dampers of 3 and 4 Modified torsional vibration damper without mounting the damper parts on top of each other in section,
6 a view of a spring element of the second spring unit of the torsional vibration damper 3 until 5 and
7 a torque curve of two torsional vibration dampers according to the prior art and the proposed torsional vibration dampers 3 until 5 about the torsion angles of the damper parts.

Die 1 zeigt in schematischer Darstellung den um die Drehachse d angeordneten Drehschwingungsdämpfer 1 mit den beiden Dämpferteilen 2, 3, wobei das Dämpferteil 2 als mit einer Kurbelwelle verbundenes Eingangsteil und das Dämpferteil 3 als eine Ausgangsnabe aufweisendes Ausgangsteil ausgebildet sind. Zwischen den Dämpferteilen 2, 3 ist in Umfangsrichtung wirksam die Federeinrichtung 4 angeordnet. Zwischen den Dämpferteilen 2, 3 ist zudem die zumindest während eines Teils einer Verdrehung zwischen den Dämpferteilen 2, 3 um die Drehachse d wirksame Reibeinrichtung 5 vorgesehen.the 1 shows a schematic representation of the torsional vibration damper 1 arranged around the axis of rotation d with the two damper parts 2, 3, the damper part 2 being designed as an input part connected to a crankshaft and the damper part 3 as an output part having an output hub. Between the damper parts 2, 3, the spring device 4 is arranged in an effective manner in the circumferential direction. Also provided between the damper parts 2, 3 is the friction device 5, which is effective at least during part of a rotation between the damper parts 2, 3 about the axis of rotation d.

Den Dämpferteilen 2, 3 sind eine Primärschwungmasse beziehungsweise eine Sekundärschwungmasse zur Erzielung eines Massenschwungeffekts zugeordnet.The damper parts 2, 3 are assigned a primary centrifugal mass or a secondary centrifugal mass to achieve a mass centrifugal effect.

Die Federeinrichtung 4 ist zweigeteilt aus den parallel geschalteten Federeinheiten 6, 7 ausgebildet. Die erste Federeinheit 6 enthält über den Umfang verteilt angeordnete Schraubendruckfedern 8, beispielsweise Bogenfedern in Zweier-, Dreier- oder Viererteilung, die jeweils eingangsseitig und ausgangsseitig an ihren Federenden während einer Relativverdrehung der Dämpferteile 2, 3 von diesen in Umfangsrichtung beaufschlagt werden.The spring device 4 is formed in two parts from the spring units 6, 7 connected in parallel. The first spring unit 6 contains helical compression springs 8 distributed over the circumference, for example arc springs divided into twos, threes or fours, which are acted upon on the input side and output side at their spring ends during a relative rotation of the damper parts 2, 3 in the circumferential direction.

Die zweite Federeinheit 7 enthält zumindest ein, bevorzugt zwei diametral gegenüberliegend angeordnete Federelemente 9. Das zumindest eine Federelement 9 ist als Hebelfeder 10 mit dem federelastischen Hebelarm 11 ausgebildet, deren Basis 12 mit dem Dämpferteil 3 verbunden ist und dessen Hebelarm 11 die Abwälzfläche 13 bildet. Auf der Abwälzfläche 13 wälzt der an dem Dämpferteil 2 befestigte Wälzkörper 14 ab. Der Hebelarm 11 beziehungsweise dessen Abwälzfläche 13 ist derart bogenförmig ausgebildet, dass ausgehend von der gezeigten Nullstellung bei einer Verdrehung der Dämpferteile 2, 3 gegeneinander zumindest in eine relative Drehrichtung, beispielsweise in Zugrichtung eines Antriebsstrangs mit diesem Drehschwingungsdämpfer 1 der Hebelarm 11 von dem Wälzkörper 14 elastisch belastet wird, so dass ein zusätzliches Drehmoment zu dem über die erste Federeinheit 6 übertragbaren Drehmoment über den Drehschwingungsdämpfer 1 übertragen werden kann. Beispielsweise kann in einer günstigen Auslegung das über den Drehschwingungsdämpfer 1 übertragbare Drehmoment gegenüber einem herkömmlichen Drehschwingungsdämpfer mit ausschließlich aus einer Federeinheit 6 verdoppelt werden. Zudem trägt die zweite Federeinheit 7 zu der von der Federeinheit 6 bereitgestellten Drehschwingungsisolation bei. Die 2 zeigt in schematischer Darstellung den im Wesentlichen mit dem Drehschwingungsdämpfer 1 gleichen, um die Drehachse d verdrehbar angeordneten Drehschwingungsdämpfer 1a. Der einzige Unterschied ist die verbesserte Drehschwingungsisolation durch zusätzliche Anordnung des Fliehkraftpendels 15a an dem ausgangsseitigen Dämpferteil 3a.The second spring unit 7 contains at least one, preferably two spring elements 9 arranged diametrically opposite one another. The at least one spring element 9 is designed as a lever spring 10 with the spring-elastic lever arm 11, the base 12 of which is connected to the damper part 3 and the lever arm 11 of which forms the rolling surface 13. The rolling body 14 fastened to the damper part 2 rolls on the rolling surface 13 . The lever arm 11 or its rolling surface 13 is arcuate in shape in such a way that, starting from the zero position shown, when the damper parts 2, 3 are rotated relative to one another, at least in a relative direction of rotation, for example in the pulling direction of a drive train with this torsional vibration damper 1, the lever arm 11 is elastically disengaged from the rolling element 14 is loaded, so that an additional torque can be transmitted via the torsional vibration damper 1 in addition to the torque that can be transmitted via the first spring unit 6 . For example, in a favorable design, the torque that can be transmitted via the torsional vibration damper 1 can be doubled compared to a conventional torsional vibration damper with only one spring unit 6 . In addition, the second spring unit 7 contributes to the torsional vibration isolation provided by the spring unit 6 . the 2 shows a schematic representation of the torsional vibration damper 1a, which is essentially the same as the torsional vibration damper 1 and is arranged such that it can rotate about the axis of rotation d. The only difference is the improved torsional vibration isolation due to the additional arrangement of the centrifugal pendulum 15a on the output-side damper part 3a.

Die 3 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d angeordneten Drehschwingungsdämpfers 1 der 1 als konstruktiv ausgearbeitetes Ausführungsbeispiel im Schnitt. Das Dämpferteil 2 dient als Eingangsteil und enthält die aus Blech hergestellten Scheibenteile 16, 17, die radial außen miteinander verbunden wie hier verschweißt sind und die Ringkammer 18 für die erste Federeinheit 6 bilden. In dem Scheibenteil 17 sind diametral gegenüberliegend die hier nur skizziert dargestellten, beispielsweise als Rollenlager ausgebildeten Wälzkörper 14 befestigt, von denen nur der auf diesem oberen Teil angeordnete Wälzkörper 14 ersichtlich ist.the 3 shows the upper part of the torsional vibration damper 1 arranged around the axis of rotation d 1 as a constructively worked out exemplary embodiment in section. The damper part 2 serves as an input part and contains the disk parts 16, 17 made of sheet metal, which are connected to one another radially on the outside, as is welded here, and form the annular chamber 18 for the first spring unit 6. In the disk part 17, the rolling elements 14, which are shown here only in sketch form and are designed, for example, as roller bearings, are fastened diametrically opposite one another, of which only the rolling element 14 arranged on this upper part can be seen.

Das Dämpferteil 3 ist als Ausgangsteil ausgebildet und enthält das Flanschteil 19 zur ausgangsseitigen Beaufschlagung der Schraubendruckfedern 8 der ersten Federeinheit 6. Hierzu weist das Flanschteil 19 radial außen erweiterte Flanschflügel 20 auf, die jeweils zwischen in Umfangsrichtung benachbarte Federenden der Schraubendruckfedern 8 eingreifen. Zur Erweiterung des axialen Bauraums für die Wälzkörper 14 weist das Flanschteil 19 im radialen Bereich der Wälzkörper 14 die Topfung 21 auf. Weiterhin enthält das Dämpferteil 3 die Ausgangsnabe 22 mit der Innenverzahnung 23 zur drehfesten Verbindung mit einer Welle oder einem Wellenzapfen einer nachfolgenden Antriebsstrangeinrichtung.The damper part 3 is designed as an output part and contains the flange part 19 for the output side loading of the helical compression springs 8 of the first spring unit 6. For this purpose, the flange part 19 has radially outwardly widened flange wings 20, which each engage between spring ends of the helical compression springs 8 that are adjacent in the circumferential direction. In order to expand the axial installation space for the rolling bodies 14, the flange part 19 has the potting 21 in the radial region of the rolling bodies 14. Furthermore, the damper part 3 contains the output hub 22 with the internal teeth 23 for non-rotatable connection to a shaft or a shaft journal of a subsequent drive train device.

Axial zwischen dem Flanschteil 19 und der Ausgangsnabe 22 sind die Federelemente 9 der zweiten Federeinheit 7 in Form der ausgebildeten Hebelfedern 10 diametral zueinander angeordnet. Die Basis 12 der Hebelfedern 10 ist jeweils mittels der Hauptvernietung 24 mit über den Umgang verteilt entlang den Nietachsen 25 gesetzten Nieten mit dem Flanschteil 19 und der Ausgangsnabe 22 verbunden. Der bogenförmig ausgebildete Hebelarm 11 bildet an der Abwälzfläche 13 einen Wirkeingriff mit dem zugehörigen Wälzkörper 14, so dass bei einer Relativverdrehung der Dämpferteile 2, 3 um die Drehachse die Schraubendruckfedern 8 komprimiert und die Hebelarme 11 nach radial innen gedrückt werden. Hierzu ist ein Radius oder eine Freiform der Abwälzfläche 13 zur Entwicklung der gewünschten Vorspannkraft über den Verdrehwinkel der Dämpferteile 2, 3 größer als der Radius der Drehachse des Wälzkörpers 14 abzüglich des Radius des Wälzkörpers 14. Die Änderung des Radius der Abwälzfläche 13 über den Verdrehwinkel trägt dabei zur Abhängigkeit der Vorspannung und damit der Drehschwingungsisolation und des übertragbaren Drehmoments des Drehschwingungsdämpfers 1 bei und kann anwendungsspezifisch variiert werden. Beispielsweise können in die beiden Drehrichtungen der Relativverdrehung, beispielsweise in Zug- und Schubrichtung des Antriebsstrangs mit dem vorgeschlagenen Drehschwingungsdämpfer 1 symmetrische oder asymmetrische Vorspannungsverläufe über den Verdrehwinkel vorgesehen sein.Axially between the flange part 19 and the output hub 22, the spring elements 9 of the second spring unit 7 in the form of the lever springs 10 are arranged diametrically opposite one another. The base 12 of the lever springs 10 is distributed over the handle in each case by means of the main rivet 24 connected to the flange portion 19 and the output hub 22 by rivets set along the rivet axes 25 . The arched lever arm 11 forms an active engagement with the associated rolling element 14 on the rolling surface 13, so that when the damper parts 2, 3 rotate relative to the axis of rotation, the helical compression springs 8 are compressed and the lever arms 11 are pressed radially inward. For this purpose, a radius or a free form of the rolling surface 13 for developing the desired prestressing force over the twisting angle of the damper parts 2, 3 is greater than the radius of the axis of rotation of the rolling element 14 minus the radius of the rolling element 14. The change in the radius of the rolling surface 13 over the twisting angle contributes It contributes to the dependence of the preload and thus the torsional vibration isolation and the transmissible torque of the torsional vibration damper 1 and can be varied depending on the application. For example, in the two directions of rotation of the relative torsion, for example in the pull and push direction of the drive train, symmetrical or asymmetrical prestress profiles over the torsion angle can be provided with the proposed torsional vibration damper 1 .

Die beispielsweise als Bogenfedern ausgebildeten Schraubendruckfedern 8 der ersten Federeinheit 6 sind bevorzugt befettet betrieben, so dass die Ringkammer 18 nach außen abgedichtet ist. Hierzu ist auf der einen Seite mittels der Hauptvernietung 24 die Tellerfedermembran 26 ausgangsseitig befestigt und eingangsseitig mittels des Reibrings 27 gegen das Scheibenteil 17 axial vorgespannt. Auf der anderen Seite ist der Axialdichtring 28 zwischen dem Scheibenteil 16 eingangsseitig und zwischen dem Flanschteil 19 ausgangsseitig angeordnet und axial von der Tellerfedermembran 26 vorgespannt. Der Reibring 27 und der Axialdichtring 28 bilden während einer Relativverdrehung der Dämpferteile 2, 3 gegeneinander eine Reibeinrichtung, die den beiden Federeinheiten 6, 7 parallel geschaltet ist und eine Reibhysterese zur Drehschwingungsisolation bildet.The helical compression springs 8 of the first spring unit 6 embodied, for example, as arc springs are preferably operated with grease, so that the annular chamber 18 is sealed off from the outside. For this purpose, the plate spring membrane 26 is fastened on the one side by means of the main rivet 24 on the output side and is axially prestressed on the input side by means of the friction ring 27 against the disk part 17 . On the other side, the axial sealing ring 28 is arranged between the disk part 16 on the inlet side and between the flange part 19 on the outlet side and is axially pretensioned by the plate spring membrane 26 . The friction ring 27 and the axial sealing ring 28 form a friction device during a relative rotation of the damper parts 2, 3 against one another, which is connected in parallel to the two spring units 6, 7 and forms a friction hysteresis for torsional vibration isolation.

Die Dämpferteile 2, 3 sind aufeinander verdrehbar gelagert. Hierzu ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die als Gleitlagerung ausgebildete Lagerung 29 zwischen dem axialen Ansatz 31 des Verstärkungsrings 30 und dem axialen Ansatz 32 der Ausgangsnabe 22 vorgesehen. Der Verstärkungsring 30 dient im Weiteren der Stabilisierung der Verschraubung des Scheibenteils 16 mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine mittels der über den Umfang verteilt angeordneten Befestigungsschrauben 33.The damper parts 2, 3 are rotatably mounted on one another. For this purpose, the bearing 29 designed as a slide bearing is provided between the axial shoulder 31 of the reinforcing ring 30 and the axial shoulder 32 of the output hub 22 in the exemplary embodiment shown. The reinforcement ring 30 also serves to stabilize the screw connection of the disk part 16 to a crankshaft of an internal combustion engine by means of the fastening screws 33 distributed over the circumference.

Die 4 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d angeordneten Drehschwingungsdämpfers 1a als konstruktiv ausgestaltete Ausführungsform des Drehschwingungsdämpfers der 2 im Schnitt. Konstruktiv entspricht der Drehschwingungsdämpfer 1a der Ausführungsform des Drehschwingungsdämpfers 1 der 3 mit dem zusätzlichen Fliehkraftpendel 15a zur weiteren Verbesserung dessen Drehschwingungsisolation. Beispielsweise können die Federeinheiten 6a, 7a steifer ausgelegt sein und verbleibende Schwingungsmoden mittels der drehzahladaptiven Drehschwingungstilgung des Fliehkraftpendels 15a isoliert werden.the 4 shows the upper part of the torsional vibration damper 1a arranged around the axis of rotation d as a structurally designed embodiment of the torsional vibration damper in FIG 2 on average. Structurally, the torsional vibration damper 1a corresponds to the embodiment of the torsional vibration damper 1 of FIG 3 with the additional centrifugal pendulum 15a to further improve its torsional vibration isolation. For example, the spring units 6a, 7a can be designed to be stiffer and the remaining vibration modes can be isolated by means of the speed-adaptive torsional vibration damping of the centrifugal pendulum 15a.

Das Fliehkraftpendel 15a ist außerhalb der Ringkammer 18a angeordnet und ist trocken betrieben. An dem Pendelmassenträger 34a sind beidseitig über den Umfang verteilt Pendelmassen 35a angeordnet und mittels nicht einsehbarer Pendellager an diesem im Fliehkraftfeld des um die Drehachse d drehenden Drehschwingungsdämpfers 1a entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgehängt.The centrifugal pendulum 15a is arranged outside the annular chamber 18a and is operated dry. On the pendulum mass carrier 34a, pendulum masses 35a are distributed on both sides over the circumference and are suspended on this in the centrifugal force field of the torsional vibration damper 1a rotating about the axis of rotation d along a predetermined aerial tramway by means of self-aligning bearings that cannot be seen.

Der Pendelmassenträger 34a ist mittels der Hauptvernietung 24a zwischen dem Flanschteil 19a, den Hebelfedern 10a und der Ausgangsnabe 22a ausgangsseitig aufgenommen. Alternativ kann eine Vernietung des Pendelmassenträgers 34a an der Ausgangsnabe 22a mittels auf dem Nietdurchmesser der Hauptvernietung 24a in zumindest einem Teil der Zwischenräume der Niete der Hauptvernietung 24a vorgesehen sein. Alternativ kann der Pendelmassenträger 34a einteilig mit der Ausgangsnabe 22a ausgebildet sein. Die Pendelmassen 35a können radial zwischen den Wälzkörpern 14a und den Schraubendruckfedern 8a oder radial außerhalb der Wälzkörper 14a angeordnet sein. Beispielsweise können die Pendelmassen 35a an einem um die Wälzkörper 14a getopften Pendelmassenträger 34a in einem axialen Bauraum radial außerhalb der Wälzkörper angeordnet sein. Weiterhin können die Pendelmassen 35a in Umfangsrichtung zwischen den axialen Erhebungen 36a der Wälzkörper 14a eingesenkt sein und diese axial überschneiden.The pendulum mass carrier 34a is accommodated on the output side by means of the main riveting 24a between the flange part 19a, the lever springs 10a and the output hub 22a. Alternatively, the pendulum mass carrier 34a can be riveted to the output hub 22a by means of the rivet diameter of the main rivet 24a in at least some of the spaces between the rivets of the main rivet 24a. Alternatively, the pendulum mass carrier 34a can be formed in one piece with the output hub 22a. The pendulum masses 35a can be arranged radially between the rolling elements 14a and the helical compression springs 8a or radially outside of the rolling elements 14a. For example, the pendulum masses 35a can be arranged on a pendulum mass carrier 34a potted around the rolling bodies 14a in an axial installation space radially outside of the rolling bodies. Furthermore, the pendulum masses 35a can be sunk in the circumferential direction between the axial elevations 36a of the rolling bodies 14a and overlap them axially.

Die 5 zeigt unter Bezug auf die 3 und 4 ein Detail des gegenüber den Drehschwingungsdämpfern 1, 1a der 3 und 4 abgeänderten Drehschwingungsdämpfers 1b, der im Übrigen gleichartig ausgebildet ist. Die Dämpferteile 2b, 3b sind hierbei nicht radial innerhalb der Befestigungsschrauben 33b aufeinander gelagert, vielmehr ist der Verstärkungsring 30b als planes Scheibenteil ausgebildet und zwischen dem Dämpferteil 2b und dem Dämpferteil 3b ist der Ringspalt 37b ausgebildet. Eine Zentrierung der Dämpferteile 2b, 3b aufeinander vor der Montage des Drehschwingungsdämpfers 1b erfolgt an der zweiten Federeinheit, welche den Federeinheiten 7, 7a entspricht, indem zwischen den den Wälzkörpern 14, 14a entsprechenden Wälzkörpern und den den Hebelfedern 10, 10a entsprechenden Hebelfedern eine geringe radiale Vorspannung eingestellt ist. Nach der Montage ist das Dämpferteil 2b mittels der Befestigungsschrauben 33b an der Kurbelwelle und das Dämpferteil 3b mittels der Innenverzahnung 23b der Ausgangsnabe 22b auf dem zugehörigen Wellenabschnitt der nachfolgenden Antriebsstrangeinrichtung zentriert.the 5 shows with reference to the 3 and 4 a detail of the compared to the torsional vibration dampers 1, 1a of 3 and 4 modified torsional vibration damper 1b, which is otherwise of the same design. The damper parts 2b, 3b are not supported one on top of the other radially within the fastening screws 33b, rather the reinforcing ring 30b is designed as a flat disk part and the annular gap 37b is formed between the damper part 2b and the damper part 3b. The damper parts 2b, 3b are centered on one another before the torsional vibration damper 1b is installed on the second spring unit, which corresponds to the spring units 7, 7a, in that a slight radial preload is set. After assembly, the damper part 2b is centered on the crankshaft by means of the fastening screws 33b and the damper part 3b by means of the internal teeth 23b of the output hub 22b on the associated shaft section of the downstream drive train device.

Die 6 zeigt eine der Hebelfedern 10, 10a der Drehschwingungsdämpfer 1, 1a, 1b unter Bezug auf die 3 bis 5 in Ansicht. Die Basis 12 der Hebelfeder 10, 10a ist mittels der Nietlöcher 38 an der Hauptvernietung 24, 24a aufgenommen. Der Hebelarm 11, 11a umgreift die Basis 12 bogenförmig und bildet außen die Abwälzfläche 13 für den zugehörigen Wälzkörper 14, 14a. Aufgrund der über den Verdrehwinkel der Dämpferteile 2, 3 beziehungsweise 2a, 3a ansteigenden Radien der Abwälzfläche 13 wird der Hebelarm 11, 11a bei einer Verdrehung der Dämpferteile radial in Richtung Basis 12 niedergedrückt, wodurch zum Einen eine Drehschwingungsisolation am federelastischen Hebelarm 11, 11a eintritt und zum Anderen Drehmoment von dem Wälzkörper 14, 14a auf den Hebelarm 11, 11a übertragen werden kann.the 6 shows one of the lever springs 10, 10a of the torsional vibration dampers 1, 1a, 1b with reference to FIG 3 until 5 in view. The base 12 of the lever spring 10, 10a is received by the rivet holes 38 at the main rivet 24, 24a. The lever arm 11, 11a surrounds the base 12 in an arc and forms the rolling surface 13 for the associated rolling elements 14, 14a on the outside. Due to the radii of the rolling surface 13 that increase over the twisting angle of the damper parts 2, 3 or 2a, 3a, the lever arm 11, 11a is pressed down radially in the direction of the base 12 when the damper parts are twisted, which on the one hand results in torsional vibration isolation on the spring-elastic lever arm 11, 11a and to the other torque can be transmitted from the rolling element 14, 14a to the lever arm 11, 11a.

Die 7 zeigt das Diagramm 40 mit dem übertragbaren Drehmoment M ausgewählter Drehschwingungsdämpfer über den Verdrehwinkel α der Dämpferteile gegeneinander um deren Drehachse. Die Kurve 41 zeigt den idealisierten Drehmomentverlauf eines Drehschwingungsdämpfers nach dem Stand der Technik mit einer Federeinrichtung, die der ersten Federeinheit des vorgeschlagenen Drehschwingungsdämpfers entspricht, wobei die Federeinrichtung einstufig ausgebildet ist. Hierbei bildet sich mit zunehmender Komprimierung der Schraubendruckfedern ein linear ansteigender Drehmomentverlauf mit einer mittleren Steigung.the 7 Diagram 40 shows the transmissible torque M of selected torsional vibration dampers over the angle of rotation α of the damper parts relative to one another about their axis of rotation. Curve 41 shows the idealized torque curve of a torsional vibration damper according to the prior art with a spring device that corresponds to the first spring unit of the proposed torsional vibration damper, with the spring device being designed in one stage. With increasing compression of the helical compression springs, a linearly increasing torque curve with a medium slope is formed.

Im Gegensatz hierzu zeigt die Kurve 41 den idealisierten Drehmomentverlauf eines Drehschwingungsdämpfers nach dem Stand der Technik mit einer zweistufigen Federeinrichtung über den Verdrehwinkel α. Hierbei erzeugt die erste Federstufe eine lineare Drehmomentübertragung mit flacher Steigung. Bei größeren Verdrehwinkeln wird die zweite Federstufe wirksam und die Steigung erhöht sich, so dass mehr Drehmoment bei größeren Verdrehwinkeln α übertragen werden kann.In contrast to this, the curve 41 shows the idealized torque profile of a torsional vibration damper according to the prior art with a two-stage spring device over the torsion angle α. Here, the first spring stage generates a linear torque transmission with a flat slope. With larger torsion angles, the second spring stage becomes effective and the slope increases, so that more torque can be transmitted with larger torsion angles α.

Die Kurve 42 zeigt das Drehmomentverhalten des beispielsweise in den 3 bis 5 vorgeschlagenen Drehschwingungsdämpfers 1, 1a, 1b. Aufgrund der beiden Federeinheiten erhöht sich das übertragbare Drehmoment gegenüber den Drehschwingungsdämpfern des Stands der Technik, teilweise um mehr als das Doppelte.The curve 42 shows the torque behavior of the example in the 3 until 5 proposed torsional vibration damper 1, 1a, 1b. Due to the two spring units, the torque that can be transmitted is increased compared to the torsional vibration dampers of the prior art, in some cases by more than twice.

BezugszeichenlisteReference List

11: Drehschwingungsdämpfertorsional vibration damper
1a1a: Drehschwingungsdämpfertorsional vibration damper
1b1b: Drehschwingungsdämpfertorsional vibration damper
22: Dämpferteildamper part
2a2a: Dämpferteildamper part
2b2 B: Dämpferteildamper part
33: Dämpferteildamper part
3a3a: Dämpferteildamper part
3b3b: Dämpferteildamper part
44: Federeinrichtungspring device
55: Reibeinrichtungfriction device
66: Federeinheitspring unit
6a6a: Federeinheitspring unit
77: Federeinheitspring unit
7a7a: Federeinheitspring unit
88th: Schraubendruckfederhelical compression spring
8a8a: Schraubendruckfederhelical compression spring
99: Federelementspring element
1010: Hebelfederlever spring
10a10a: Hebelfederlever spring
1111: Hebelarmlever arm
11a11a: Hebelarmlever arm
1212: BasisBase
1313: Abwälzflächerolling surface
1414: Wälzkörperrolling elements
14a14a: Wälzkörperrolling elements
15a15a: Fliehkraftpendelcentrifugal pendulum
1616: Scheibenteildisc part
1717: Scheibenteildisc part
1818: Ringkammerring chamber
18a18a: Ringkammerring chamber
1919: Flanschteilflange part
19a19a: Flanschteilflange part
2020: Flanschflügelflange wing
2121: Topfungpotting
2222: Ausgangsnabeoutput hub
22a22a: Ausgangsnabeoutput hub
22b22b: Ausgangsnabeoutput hub
2323: Innenverzahnunginternal teeth
23b23b: Innenverzahnunginternal teeth
2424: Hauptvernietungmain riveting
24a24a: Hauptvernietungmain riveting
2525: Nietachserivet axle
2626: Tellerfedermembrandisc spring membrane
2727: Reibringfriction ring
2828: Axialdichtringaxial sealing ring
2929: Lagerungstorage
3030: Verstärkungsringreinforcement ring
30b30b: Verstärkungsringreinforcement ring
3131: Ansatzapproach
3232: Ansatzapproach
3333: Befestigungsschraubemounting screw
33b33b: Befestigungsschraubemounting screw
34a34a: Pendelmassenträgerpendulum mass carrier
35a35a: Pendelmassependulum mass
36a36a: Erhebungelevation
37b37b: Ringspaltannular gap
3838: Nietlochrivet hole
4040: Diagrammdiagram
4141: KurveCurve
4242: KurveCurve
4343: KurveCurve
di.e: Drehachseaxis of rotation
MM: Drehmomenttorque
αa: Verdrehwinkeltwist angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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.This list of the documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102017111265 A1 [0001]
DE 102016205424 A1 [0001]

Claims

Torsional vibration damper (1, 1a, 1b), in particular a dual-mass flywheel with two damper parts (2, 2a, 2b, 3, 3a) which are arranged such that they can be rotated about an axis of rotation (d) and can be rotated against each other to a limited extent against the action of a spring device (4) about this axis of rotation (d). , 3b), namely an input part and an output part, characterized in that the spring device (4) is divided into two spring units (6, 6a, 7, 7a) acting in parallel, with a first spring unit (6, 6a) extending over the circumference is formed by distributed helical compression springs (8, 8a), each of which is acted upon at the end in the circumferential direction by the damper parts (2, 2a, 2b, 3, 3a, 3b), and a second spring unit (7, 7a) has at least one damper part (3, 3a , 3b) attached spring element (9) having an elastic rigidity, wherein at least one rolling body ( 14, 14a) on the at whose damper part (2, 2a, 2b) is rotatably accommodated.

Torsional vibration damper (1, 1a, 1b). claim 1 , characterized in that the at least one spring element (9) is formed with a radially elastic rigidity and the at least one rolling element (14, 14a) rolls radially outwards on the at least one spring element (9).

torsional vibration damper claim 1 or 2 , characterized in that the at least one spring element is designed as a two-armed lever spring, which is acted upon on their respective lever arms by a respective rolling body.

Torsional vibration damper (1, 1a, 1b). claim 1 or 2 , characterized in that the at least one spring element (9) is designed as a one-armed lever spring (10, 10a) accommodated at the end on one of the damper parts (3, 3a, 3b).

Torsional vibration damper (1, 1a, 1b) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that two diametrically opposite rolling bodies (14, 14a) each acting on a single spring element (9) are provided.

Torsional vibration damper (1, 1a, 1b) according to one of Claims 1 until 5 ), characterized in that the at least one rolling body (14, 14a) is arranged on the damper part (2, 2a, 2b) designed as an input part.

Torsional vibration damper (1 b) according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the damper parts (2b, 3b) on the second spring unit are centered on one another.

Torsional vibration damper (1, 1a, 1b) according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that the at least one spring element (9) is located axially between a flange part (19, 19a) for loading the first spring unit (6, 6a) on the output side and an output hub (22, 22a, 22b) of the damper part (3, 3a, 3b) is arranged.

Torsional vibration damper (1a) according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that in the torsional vibration damper (1a) at least one centrifugal pendulum (15a) is integrated.

Torsional vibration damper (1a). claim 9 , characterized in that a centrifugal pendulum (15a) is connected to the damper part (3a) acting as the output part.