DE102021104113A1 - Torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle - Google Patents

Torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle Download PDF

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Pascal Strasser
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Nabenteil (101) und einem Wellenabschnitt, wobei eine Innenverzahnung (103) des Nabenteils (101) und eine Außenverzahnung des Wellenabschnitts eine mittels einer Bogenspange (104) in Umfangsrichtung vorgespannte Steckverzahnung bilden, wobei zumindest ein Federbügel (106) der Bogenspange (104) die Steckverzahnung in Umfangsrichtung elastisch vorspannt. Um die Bogenspange (104) axial bauraumbegrenzt und verliersicher an dem Nabenteil (101) aufzunehmen, ist die Bogenspange (104) an einem Außenumfang eines die Innenverzahnung (103) enthaltenden Nabenflansches (102) axial fixiert, der zumindest eine Federbügel (106) umgreift eine erste Stirnseite (110) des Nabenflansches (102) und ein freies Ende (115) des Federbügels (106) weist einen vorgegebenen Abstand (118) gegenüber einer zweiten Stirnseite (117) des Nabenflanschs (102) auf.The invention relates to a torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle, with a hub part (101) and a shaft section, with an internal toothing (103) of the hub part (101) and an external toothing of the shaft section forming a plug-in toothing prestressed in the circumferential direction by means of a bow clip (104), at least one spring clip (106) of the bow clasp (104) elastically prestresses the spline in the circumferential direction. In order to hold the bow clasp (104) axially in a limited space and captively on the hub part (101), the bow clasp (104) is axially fixed on an outer circumference of a hub flange (102) containing the internal toothing (103), which encompasses at least one spring clip (106). The first end face (110) of the hub flange (102) and a free end (115) of the spring clip (106) has a predetermined distance (118) from a second end face (117) of the hub flange (102).

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Nabenteil und einem Wellenabschnitt, wobei eine Innenverzahnung des Nabenteils und eine Außenverzahnung des Wellenabschnitts eine mittels einer Bogenspange in Umfangsrichtung vorgespannte Steckverzahnung bilden, wobei zumindest ein Federbügel der Bogenspange zwischen Zähnen der Steckverzahnung in Umfangsrichtung elastisch vorgespannt ist. Gattungsgemäße Drehmomentübertragungseinrichtungen übertragen insbesondere in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen ein anstehendes Drehmoment von einer ersten Komponente auf eine zweite Komponente gegebenenfalls drehschwingungsgedämpft. Aufgrund von vorgegebenen Montageanforderungen ist die Drehmomentübertragungseinrichtung geteilt ausgebildet, wobei ein Nabenteil und ein Wellenabschnitt mittels einer Steckverzahnung gefügt werden. Um ein Verzahnungsklappern im Betrieb zu vermeiden, sind Zähne der Steckverzahnung gegeneinander mittels axial in die Steckverzahnung erstreckter Federbügel der Bogenspange in Umfangsrichtung vorgespannt. Beispielsweise ist aus der Druckschrift WO 2013/178340 A2 eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Steckverzahnung bekannt, bei der die Bogenspange axial auf beiden Seiten die Stirnseiten des Nabenteils übergreift. Die Bogenspange ist auf einer oder beiden Seiten axial an dem Nabenteil beziehungsweise an dem Wellenabschnitt fixiert. Aus der Druckschrift DE 10 2015 225 008 A1 ist eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer mittels einer Bogenspange in Umfangsrichtung vorgespannten Stirnverzahnung zwischen einem Nabenteil und einem Wellenabschnitt bekannt, wobei eine axiale Fixierung nicht vorgesehen ist.The invention relates to a torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle, with a hub part and a shaft section, with an internal toothing of the hub part and an external toothing of the shaft section forming a spline that is prestressed in the circumferential direction by means of a bow clasp, with at least one spring clip of the bow clasp between teeth of the plug-in toothing in the circumferential direction is elastically prestressed. Torque transmission devices of the generic type transmit an existing torque from a first component to a second component, optionally with torsional vibration damping, particularly in drive trains of motor vehicles. Due to specified assembly requirements, the torque transmission device is designed in a divided manner, with a hub part and a shaft section being joined by means of splines. In order to avoid gear rattling during operation, teeth of the spline are prestressed against one another in the circumferential direction by means of spring clips of the bow clasp extending axially into the spline. For example, from the publication WO 2013/178340 A2 a torque transmission device with a spline is known, in which the arcuate clasp engages axially on both sides of the end faces of the hub part. The bow clasp is fixed axially on one or both sides to the hub part or to the shaft section. From the pamphlet DE 10 2015 225 008 A1 discloses a torque transmission device with end teeth between a hub part and a shaft section that are prestressed in the circumferential direction by means of a bow clasp, with no provision being made for axial fixing.

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer gattungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, den axialen Bauraum der mittels einer Bogenspange in Umfangsrichtung vorgespannten Steckverbindung zwischen dem Nabenteil und dem Wellenabschnitt bei ausreichender axialer Sicherung zu begrenzen.The object of the invention is the further development of a generic torque transmission device. In particular, the object of the invention is to limit the axial installation space of the plug-in connection between the hub part and the shaft section, which is prestressed in the circumferential direction by means of a bow clasp, with sufficient axial securing.

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.

Die vorgeschlagene Drehmomentübertragungseinrichtung ist insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Beispielsweise kann die Drehmomentübertragungseinrichtung als Drehschwingungsdämpfer zur Drehschwingungsisolation der Drehschwingungen einer Brennkraftmaschine eines Antriebsstrangs vorgesehen sein. Beispielsweise kann die als Drehschwingungsdämpfer ausgebildete Drehmomentübertragungseinrichtung ein um eine Drehachse verdrehbares, beispielsweise an einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine aufgenommenes Eingangsteil aufweisen, welches entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung relativ gegenüber einem um die Drehachse verdrehbaren Ausgangsteil verbunden ist. Der Drehschwingungsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad mit einer eingangsseitigen Primärschwungmasse und einer ausgangsseitigen Sekundärschwungmasse ausgebildet sein. Alternativ kann ein Zweimassenschwungeffekt erzielt werden, indem die ausgangsseitige Sekundärschwungmasse zumindest teilweise in einer drehfest nachgeschalteten Antriebsstrangeinrichtung wie beispielsweise einer Doppelkupplung, einem Rotor einer Elektromaschine eines hybridischen Antriebsstrangs, einem hydrostatischen Drehmomentwandler und/oder dergleichen vorgesehen ist. Zur weiteren Verbesserung der Drehschwingungsisolation kann in der Drehmomentübertragungseinrichtung, beispielsweise ein einem Drehschwingungsdämpfer eingangsseitig und/oder bevorzugt ausgangsseitig ein Fliehkraftpendel angeordnet sein.The proposed torque transmission device is intended in particular for a drive train of a motor vehicle. For example, the torque transmission device can be provided as a torsional vibration damper for torsional vibration isolation of the torsional vibrations of an internal combustion engine of a drive train. For example, the torque transmission device designed as a torsional vibration damper can have an input part that can be rotated about an axis of rotation, for example accommodated on a crankshaft of the internal combustion engine, which is connected against the action of a spring device relative to an output part that can be rotated about the axis of rotation. The torsional vibration damper can be designed as a dual-mass flywheel with a primary flywheel mass on the input side and a secondary flywheel mass on the output side. Alternatively, a two-mass flywheel effect can be achieved by the secondary flywheel mass on the output side being provided at least partially in a torque-proof downstream drive train device such as a double clutch, a rotor of an electric machine of a hybrid drive train, a hydrostatic torque converter and/or the like. To further improve the torsional vibration isolation, a centrifugal pendulum can be arranged on the input side and/or preferably on the output side in the torque transmission device, for example in a torsional vibration damper.

Die Drehmomentübertragungseinrichtung enthält beispielsweise zur Verbindung eines Antriebsteils eines Antriebsstrangs, beispielsweise einer Brennkraftmaschine oder einer Kombination aus Brennkraftmaschine und Elektromaschine, und eines Getriebeteils ein bevorzugt dem Motorteil zugeordnetes Nabenteil mit einer Innenverzahnung und einen entsprechend dem Getriebeteil zugeordneten Wellenabschnitt mit einer Außenverzahnung. Das Fügen des Nabenteils und des Wellenabschnitts und damit beispielsweise des Antriebsteils mit dem Getriebeteil erfolgt mittels einer Steckverzahnung aus der Innenverzahnung und der Außenverzahnung. Zum Ausgleich von toleranzbedingtem und/oder montagebedingtem Umfangsspiel der Steckverzahnung ist eine Bogenspange vorgesehen, welche die Steckverzahnung in Umfangsrichtung vorspannt.The torque transmission device contains, for example, for connecting a drive part of a drive train, for example an internal combustion engine or a combination of internal combustion engine and electric machine, and a transmission part, a hub part preferably assigned to the motor part with internal teeth and a shaft section corresponding to the transmission part with external teeth. The hub part and the shaft section and thus, for example, the drive part are joined to the transmission part by means of a spline made up of the internal toothing and the external toothing. To compensate for tolerance-related and/or assembly-related circumferential play of the spline, a bow clip is provided, which prestresses the spline in the circumferential direction.

Die Bogenspange enthält zumindest einen, bevorzugt zwei in Umfangsrichtung beabstandete an den jeweiligen Drahtenden der Bogenspange angeordnete Federbügel. Die Federbügel können einen bevorzugt in Umfangsrichtung ausgebildeten Bogen aufweisen und sind zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Zähnen der Au-ßen- und Innenverzahnung der Steckverzahnung in Umfangsrichtung elastisch vorgespannt. Die Bogenspange kann lediglich über einen Teilumfang des Nabenteils, beispielsweise 180° erstreckt sein.The bow clasp contains at least one, preferably two, circumferentially spaced spring clips arranged on the respective wire ends of the bow clasp. The spring clips can have an arc, preferably formed in the circumferential direction, and are elastically prestressed in the circumferential direction between two teeth of the external and internal toothing of the plug-in toothing that are adjacent in the circumferential direction. The bow clasp can only extend over a partial circumference of the hub part, for example 180°.

Um die Bogenspange einerseits verliersicher und andererseits axial bauraumoptimiert an dem Nabenteil aufzunehmen, ist die Bogenspange an einem Außenumfang eines die Innenverzahnung enthaltenden Nabenflansches axial fixiert und der zumindest eine Federbügel mit seinem freien Ende endet axial innerhalb der Steckverzahnung. Dies bedeutet, dass der zumindest eine Federbügel eine erste Stirnseite des Nabenflansches umgreift und gegenüber der axial der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite des Nabenflansches beziehungsweise des Nabenteils einen vorgegebenen Abstand aufweist. Der Abstand ist dabei so bemessen, dass im vorgespannten Zustand der Federbügel abhängig von Fertigungstoleranzen des Nabenteils und insbesondere der Bogenspange ein Überstand über die zweite Stirnseite hinaus vermieden wird. Hierbei werden insbesondere Fertigungstoleranzen der axialen Fixierung der Bogenspange an dem Nabenflansch und die Formung der Bogenspange mit ihren Biegeradien um den Nabenflansch berücksichtigt.In order to accommodate the bow clasp on the one hand captively and on the other hand in an axially space-optimized manner on the hub part, the bow clasp has internal teeth on an outer circumference containing hub flange fixed axially and the at least one spring clip with its free end ends axially within the spline. This means that the at least one spring clip encompasses a first end face of the hub flange and is at a predetermined distance from the second end face of the hub flange or hub part that is axially opposite the first end face. The distance is dimensioned in such a way that in the prestressed state of the spring clip, depending on manufacturing tolerances of the hub part and in particular of the bow clasp, a protrusion beyond the second end face is avoided. Here, in particular, manufacturing tolerances of the axial fixation of the arched clasp on the hub flange and the shaping of the arched clasp with its bending radii around the hub flange are taken into account.

Der Abstand kann alternativ oder zusätzlich von einer sich abhängig von der Vorspannung des zwischen den Zähnen vorgespannten Bogens ändernden Länge des zumindest einen Federbügels eingestellt sein. Beispielsweise kann der Abstand größer als eine axiale Verlängerung des zumindest einen Federbügels unter maximaler Vorspannung der Steckverzahnung eingestellt sein. Weiterhin kann der vorgegebene Abstand zusätzlich von der Verlängerung des zumindest einen Federbügels abhängig von der Betriebstemperatur der Drehmomentübertragungseinrichtung eingerichtet sein.Alternatively or additionally, the distance can be set by a length of the at least one spring clip that changes depending on the pretension of the arch that is pretensioned between the teeth. For example, the distance can be set to be greater than an axial extension of the at least one spring clip with maximum prestressing of the spline. Furthermore, the predetermined distance can also be set up as a function of the extension of the at least one spring clip depending on the operating temperature of the torque transmission device.

Es hat sich hierbei gezeigt, dass eine Berücksichtigung dieser Toleranzen ausreichend ist, wenn der vorgegebene Abstand beispielsweise zumindest einer Drahtstärke der Bogenfederspange entspricht.It has been shown here that it is sufficient to take these tolerances into account if the specified distance corresponds, for example, to at least one wire gauge of the arc spring clip.

Durch die Einstellung des vorgegebenen Abstands wird ein Überstand in allen Betriebsarten und Betriebstemperaturen vermieden und das Nabenteil kann beispielsweise axial bündig an eine radial abgesetzte Stufe des Wellenabschnitts angelegt und damit axial Bauraum gespart werden.By setting the predetermined distance, an overhang is avoided in all operating modes and operating temperatures and the hub part can, for example, be placed axially flush against a radially stepped step of the shaft section and thus axial space can be saved.

Die axiale Fixierung der Bogenspange gegenüber dem Nabenflansch kann beispielsweise erfolgen, indem über zumindest einen Teilumfang des Nabenflanschs eine Ringnut vorgesehen ist, in die die Bogenspange axial fixiert eingelegt ist. Die Ringnut kann insbesondere bei spanender Bearbeitung oder Nachbearbeitung umlaufend ausgebildet sein. Alternativ kann die Ringnut über einen dem Umfang der Bogenspange im Wesentlichen entsprechenden Umfang erstreckt sein. Hierbei kann eine Vorpositionierung der Bogenspange gegenüber dem Nabenteil beispielsweise während der Montage in Umfangsrichtung vorgesehen werden.The arched clasp can be fixed axially relative to the hub flange, for example, by providing an annular groove over at least a partial circumference of the hub flange, into which the arched clasp is inserted in an axially fixed manner. The annular groove can be formed circumferentially, in particular in the case of machining or post-processing. Alternatively, the annular groove can extend over a circumference that essentially corresponds to the circumference of the bow clasp. In this case, a pre-positioning of the bow clasp relative to the hub part can be provided, for example during assembly in the circumferential direction.

Beispielsweise kann die Bogenspange vorgespannt in die Ringnut eingelegt sein, so dass diese beispielsweise zumindest bis zur Montage des Nabenteils auf dem Wellenabschnitt in verbesserter Weise verliergesichert auf dem Nabenflansch aufgenommen ist. Hierbei kann die Vorspannung verbessert ausgebildet sein, wenn der Umfang der Bogenspange an der axialen Fixierung mehr als 180° beträgt.For example, the bow clasp can be inserted into the annular groove in a prestressed manner, so that it is accommodated on the hub flange in an improved, captive manner, for example, at least until the hub part is mounted on the shaft section. In this case, the pretensioning can be improved if the circumference of the bow clasp at the axial fixation is more than 180°.

In bevorzugter Weise erstreckt sich die Bogenspange im Wesentlichen über einen halben Umfang des Nabenflanschs, das heißt, zwei Federbügel sind diametral gegeneinander liegend angeordnet und um 180° versetzt. Diese Federbügel sind jeweils in eine axiale Aussparung der Innenverzahnung eingelegt. Die gegebenenfalls ausgebildeten Bögen und die zu diesen in Umfangsrichtung beabstandete Basis der Federbügel stützen sich in Umfangsrichtung an einem Zahn der Innenverzahnung ab und sind gegen einen Zahn der Außenverzahnung vorgespannt. Beispielsweise stützt sich ein Planteil einer Federspange an einem Zahn beziehungsweise Zahngrund der Innenverzahnung ab und ist mittels eines sich von dem Planteil abhebenden Bogens gegen den in Umfangsrichtung benachbarten Zahn der Außenverzahnung vorgespannt.The bow clasp preferably extends essentially over half the circumference of the hub flange, that is to say two spring clips are arranged diametrically opposite one another and offset by 180°. These spring clips are each inserted into an axial recess in the internal teeth. The arches that may be formed and the base of the spring clip that is spaced apart from them in the circumferential direction are supported in the circumferential direction on a tooth of the internal toothing and are prestressed against a tooth of the external toothing. For example, a flat part of a spring clip is supported on a tooth or tooth base of the internal toothing and is prestressed against the tooth of the external toothing adjacent in the circumferential direction by means of an arch that stands out from the flat part.

Der zumindest eine Federbügel umgreift die erste umlaufend in einer Ebene gebildete Stirnfläche, indem dieser einen entsprechend axial erweiterten Vorsprung mit zwei rechtwinklig ausgebildeten Abkantungen aufweist. Zur weiteren Verringerung des axialen Bauraums der Drehmomentübertragungseinrichtung und der Vorpositionierung der Bogenspange bei der Montage insbesondere mit umlaufender Ringnut kann die erste Stirnseite für jeden Federbügel eine radial ausgerichtete, axiale Aussparung aufweisen, in welche ein die Stirnseite übergreifender Übergangsteil der Bogenspange zumindest teilweise axial eingelegt ist. Bevorzugt ist die Aussparung derart eingebracht, dass sie im Wesentlichen in Umfangsrichtung und/oder in axiale Richtung zumindest der Drahtstärke der Bogenfeder entspricht.The at least one spring clip encompasses the first end face, which is formed circumferentially in one plane, by having a correspondingly axially widened projection with two bevels formed at right angles. To further reduce the axial installation space of the torque transmission device and the pre-positioning of the bow clasp during assembly, in particular with a circumferential annular groove, the first end face can have a radially aligned, axial recess for each spring clip, into which a transition part of the bow clasp that overlaps the end face is at least partially axially inserted. The recess is preferably introduced in such a way that it corresponds at least to the wire thickness of the arc spring essentially in the circumferential direction and/or in the axial direction.

Zur Vermeidung einer Vorspannung des zumindest einen Federbügels gegenüber dem Nabenteil in Umfangsrichtung im Bereich des Übergangsteils kann der Übergangsteil gegenüber der Aussparung ein vorgegebenes Umfangsspiel aufweisen.In order to avoid prestressing of the at least one spring clip relative to the hub part in the circumferential direction in the region of the transition part, the transition part can have a predetermined circumferential play in relation to the cutout.

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

  • 1 den oberen Teil eines um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Nabenteils einer Drehmomentübertragungseinrichtung im Schnitt,
  • 2 ein Detail des Nabenteils der 1 ohne Bogenspange,
  • 3 den oberen Teil eines um eine Drehachse verdrehbar angeordneten, gegenüber dem Nabenteil der 1 abgeänderten Nabenteils im Schnitt,
  • 4 das Nabenteil der 1 und 2 in 3D-Darstellung,
  • 5 einen Wellenabschnitt für die Nabenteile der 1 bis 3 zur Bildung einer Drehmomentübertragungseinrichtung in 3D-Ansicht,
  • 6 die Bogenspange der 1 und 3 in 3D-Ansicht und
  • 7 ein Detailansicht einer aus einem der Nabenteile der 1 bis 3 und dem Wellenabschnitt der 5 gefügten Drehmomentübertragungseinrichtung.
The invention is based on the 1 until 7 illustrated embodiments explained in more detail. These show:
  • 1 the upper part of a hub part of a torque transmission device that is rotatable about an axis of rotation, in section,
  • 2 a detail of the hub part of the 1 without bow clasp,
  • 3 the upper part of a rotatable about an axis of rotation arranged, opposite the hub part of the 1 modified hub part in section,
  • 4 the hub part of the 1 and 2 in 3D representation,
  • 5 a shaft section for the hub parts of 1 until 3 to form a torque transmission device in 3D view,
  • 6 the bow clasp of 1 and 3 in 3D view and
  • 7 a detailed view of one of the hub parts of the 1 until 3 and the shaft section of the 5 joined torque transmission device.

Die 1 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d verdrehbar angeordneten Nabenteils 101 der in 7 in Detailansicht dargestellten Drehmomentübertragungseinrichtung 100 im Schnitt. Das Nabenteil 101 enthält radial innen den axial ausgerichteten Nabenflansch 102 mit der eine Steckverzahnung 120 mit einem Wellenabschnitt 121 mit einer Außenverzahnung 122 bildenden Innenverzahnung 103 (7).the 1 shows the upper part of the hub part 101 of FIG 7 Torque transmission device 100 shown in detail view in section. The hub part 101 contains radially on the inside the axially aligned hub flange 102 with the internal toothing 103 ( 7 ).

An dem Nabenflansch 102 ist axial fixiert die Bogenspange 104 aufgenommen. Die Bogenspange 104 ist aus Federdraht hergestellt und weist die Basis 105 und zwei axial in die Innenverzahnung 103 erstreckte Federbügel 106 auf.The bow clasp 104 is accommodated in an axially fixed manner on the hub flange 102 . The arch clip 104 is made of spring wire and has the base 105 and two spring clips 106 extending axially into the internal teeth 103 .

Zur axialen Fixierung der Bogenspange 104 weist der Nabenflansch 102 an seinem Außenumfang die Ringnut 107 im Wesentlichen in einem Durchmesser der Drahtstärke auf. Die Ringnut 107 kann umlaufend oder über den Umfang der Bogenspange 104 ausgebildet sein. In die Ringnut 107 ist die Basis 105 bevorzugt vorgespannt eingelegt. Dies bedeutet, dass die Basis 105 im nicht eingebauten Zustand einen geringfügig geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser der Ringnut 107 aufweist und während der Montage unter Vorspannung aufgeweitet wird.For the axial fixation of the archwire 104, the hub flange 102 has the annular groove 107 on its outer circumference, essentially with a diameter of the wire gauge. The annular groove 107 can be formed circumferentially or over the circumference of the arched clasp 104 . The base 105 is preferably inserted in the annular groove 107 in a prestressed manner. This means that the base 105 has a slightly smaller diameter than the inner diameter of the annular groove 107 in the non-installed state and is expanded under prestress during assembly.

Die Basis 105 und die Federbügel 106 sind mittels des Übergangsteils 108 einteilig miteinander verbunden. Der Übergangsteil 108 umgreift den Nabenflansch 102 mittels seines axialen Vorsprungs 109 an dessen erster Stirnseite 110.The base 105 and the spring clips 106 are connected to one another in one piece by means of the transition part 108 . The transition part 108 surrounds the hub flange 102 by means of its axial projection 109 on its first end face 110.

Das Planteil 111 der Federbügel 106 legt sich an den Zahngrund 112 der zwischen den Zähnen 113 der Innenverzahnung 103 beispielsweise durch Ausklinken eines Zahns hergestellten Aussparung 114, durch die der jeweilige Federbügel 106 geführt ist.The plan part 111 of the spring clip 106 lies against the tooth base 112 of the recess 114 produced between the teeth 113 of the internal toothing 103, for example by notching a tooth, through which the respective spring clip 106 is guided.

Der Federbügel 106 weist in axiale Richtung zwischen dem Planteil 111 und dem ebenfalls an dem Zahngrund 112 anliegenden freien Ende 115 den gegenüber dem Zahngrund 112 abhebenden Bogen 116 auf, welcher im gefügten Zustand der Steckverzahnung 120 einen Zahn der Außenverzahnung 122 (7) in Umfangsrichtung vorspannt.In the axial direction between the plane part 111 and the free end 115 also resting against the tooth base 112, the spring clip 106 has the arch 116 that lifts off from the tooth base 112 and, when the plug-in toothing 120 is in the assembled state, has a tooth of the external toothing 122 ( 7 ) prestressed in the circumferential direction.

Das freie Ende 115 ist gegenüber der zweiten Stirnseite 117 des Nabenflanschs 102 mit dem Abstand 118 versehen. Der Abstand 118 verhindert ein axiales Übergreifen der Federbügel 106 über die zweite Stirnseite 117 hinaus, so dass der axiale Bauraum während allen Betriebszuständen der Drehmomentübertragungseinrichtung auf den axialen Bauraum 119 des Nabenteils 101 beschränkt bleibt. Insbesondere wird eine Längung der Federbügel 106 unter Vorspannung des Bogens 116 mittels des im nicht vorgespannten Zustand vorgegebenen Abstands 118 ausgeglichen. Weiterhin dient der Abstand 118 dem Ausgleich von Fertigungs- und Montagetoleranzen.The free end 115 is provided with the spacing 118 opposite the second end face 117 of the hub flange 102 . The distance 118 prevents the spring clips 106 from reaching over axially beyond the second end face 117, so that the axial installation space remains limited to the axial installation space 119 of the hub part 101 during all operating states of the torque transmission device. In particular, an elongation of the spring clip 106 under prestressing of the arc 116 is compensated for by the spacing 118 specified in the non-prestressed state. Furthermore, the distance 118 serves to compensate for manufacturing and assembly tolerances.

Die 2 zeigt ein Detail des Nabenteils 101 der 1 bei abgenommener Bogenspange 104 im Schnitt. Hierdurch wird die in den Außenumfang des Nabenflanschs 102 eingebrachte Ringnut 107, in welche die Basis 105 der Bogenspange 104 eingelegt und fixiert ist, besser ersichtlich.the 2 shows a detail of the hub part 101 of FIG 1 with bow clasp 104 removed in section. As a result, the annular groove 107 introduced into the outer circumference of the hub flange 102, into which the base 105 of the bow clasp 104 is inserted and fixed, can be seen more clearly.

Die 3 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d verdrehbar angeordneten, gegenüber dem Nabenteil 101 abgeänderten Nabenteils 201 im Schnitt. Der einzige Unterschied zu dem Nabenteil 101 besteht in der Ausbildung und axialen Fixierung der Bogenspange 204 mit der Basis 205, dem Übergangsteil 208 und den Federbügeln 206 an dem Nabenflansch 202 des Nabenteils 201.the 3 shows the upper part of the hub part 201, which is arranged to be rotatable about the axis of rotation d and is modified compared to the hub part 101, in section. The only difference to the hub part 101 is the design and axial fixation of the bow clasp 204 with the base 205, the transition part 208 and the spring clips 206 on the hub flange 202 of the hub part 201.

Der Übergangsteil 208 der Bogenspange 204 ist gegenüber der in der Ringnut 207 axial fixiert eingelegten Basis 205 axial verkürzt ausgebildet und in die radial ausgerichtete, axiale Aussparung 223 an der ersten Stirnseite 210 des Nabenflanschs 202 eingesenkt. Hierdurch kann der axiale Bauraum 219 weiter verringert werden, so dass dieser ausschließlich von dem Nabenflansch 202 zwischen den beiden Stirnseiten 210, 217 gebildet wird.The transition part 208 of the arched clasp 204 is axially shortened compared to the base 205 inserted in the annular groove 207 in an axially fixed manner and is sunk into the radially oriented, axial recess 223 on the first end face 210 of the hub flange 202 . As a result, the axial installation space 219 can be further reduced, so that it is formed exclusively by the hub flange 202 between the two end faces 210, 217.

Die 4 zeigt das Nabenteil 101 der 1 und 2 in 3D-Ansicht unter Weglassung der Bogenspange. Das Nabenteil 201 entspricht dem Nabenteil 101 mit dem Unterschied einer stirnseitigen Aussparung an der ersten Stirnseite.the 4 shows the hub part 101 of FIG 1 and 2 in 3D view with omission of the bow clasp. The hub part 201 corresponds to the hub part 101 with the difference of a frontal recess on the first frontal side.

Das Nabenteil 101 enthält den Nabenflansch 102 mit der Innenverzahnung 103 und der hier umlaufend dargestellten Ringnut 107 am Außenumfang des Nabenflanschs 102. Zur Aufnahme der Federbügel der Bogenspange sind in der Innenverzahnung 103 zwei diametral gegenüberliegende Aussparungen 114 zwischen den Zähnen 113 vorgesehen.The hub part 101 contains the hub flange 102 with the internal teeth 103 and the annular groove 107 shown here circumferentially on the outer circumference of the hub flange 102. To accommodate the spring clip of the bow clasp are in the inner ver toothing 103 two diametrically opposed recesses 114 between the teeth 113 are provided.

Das mit dem Nabenflansch 102 einteilig verbundene, radial scheibenförmig erweiterte Flanschteil 124 dient dem weiteren Aufbau der Drehmomentübertragungseinrichtung 100 (7). Beispielsweise kann das Nabenteil als Ausgangsnabe eines Drehschwingungsdämpfers dienen, wobei an den Öffnungen 125 beispielsweise mittels einer Vernietung weitere ausgangsseitige Bauteile, beispielsweise ein Scheibenteil zur ausgangsseitigen Beaufschlagung einer Federeinrichtung, der Pendelmassenträger eines Fliehkraftpendels, Zusatzmassen und/oder dergleichen angenietet sind.The flange part 124, which is integrally connected to the hub flange 102 and widens radially in the shape of a disk, serves to further structure the torque transmission device 100 ( 7 ). For example, the hub part can serve as the output hub of a torsional vibration damper, further output-side components, for example a disc part for the output-side loading of a spring device, the pendulum mass carrier of a centrifugal pendulum, additional masses and/or the like, being riveted to the openings 125, for example by means of riveting.

Die 5 zeigt den Wellenabschnitt 121, der mit einem der Nabenteile 101, 201 die Drehmomentübertragungseinrichtung 100 bildet. Hierzu weist der Wellenabschnitt 121 die Außenverzahnung 122 auf, die mit der Innenverzahnung 103 (1) die Steckverzahnung 120 (7) bildet. Die zweite Stirnseite des entsprechenden Nabenflanschs kann infolge der nicht axial überstehenden Federbügel der Bogenspange direkt an den Anschlag 126 angelegt sein.the 5 shows the shaft section 121, which forms the torque transmission device 100 with one of the hub parts 101, 201. For this purpose, the shaft section 121 has the external toothing 122, which is connected to the internal toothing 103 ( 1 ) the splines 120 ( 7 ) forms. The second end face of the corresponding hub flange can be applied directly to the stop 126 as a result of the spring clip of the bow clasp not projecting axially.

Die 6 zeigt eine 3D-Ansicht der Bogenspange 104 des Nabenteils 101 der 1 und 2. Die Bogenspange 204 des Nabenteils 201 der 3 sieht abgesehen von dem gegenüber dem Übergangsteil 108 axial verkürzten Übergangsteil 208 ähnlich aus.the 6 shows a 3D view of the bow clasp 104 of the hub part 101 of FIG 1 and 2 . The bow clasp 204 of the hub part 201 of 3 is similar in appearance except for the transition portion 208 which is axially shortened relative to the transition portion 108 .

Die beiden axial ausgerichteten Federbügel 106 bilden die endseitige Verlängerung der auf einen mit vorgegebenem Durchmesser vorgebogenen Basis 105. Die Basis 105 weist einen geringfügig kleineren Durchmesser als der Innenumfang der diese aufnehmenden Ringnut 107 (2) auf, um die Bogenspange 104 gegen den Nabenflansch 102 vorzuspannen. Die Basis 105 erstreckt sich im Wesentlichen über einen halben Umfang des Außenumfangs des Nabenflanschs 102.The two axially aligned spring clips 106 form the end extension of the base 105, which is pre-bent to a predetermined diameter. The base 105 has a slightly smaller diameter than the inner circumference of the annular groove 107 ( 2 ) to bias the bow clasp 104 against the hub flange 102. The base 105 extends substantially halfway around the outer circumference of the hub flange 102.

Das Übergangsteil 108 umgreift die erste Stirnseite 110 des Nabenflanschs 102 ( 1) und verbindet die Basis 105 mit den Federbügeln 106. Die Federbügel 106 weisen die Planteile 111 und die freien Enden 115 auf, die jeweils gegebenenfalls unter Vorspannung an dem Zahngrund 112 der Innenverzahnung 103 (1) anliegen. Axial zwischen den Planteilen 111 und den Enden 115 sind die Bögen 116 vorgesehen, die jeweils einen Zahn der Außenverzahnung 122 (5) in Umfangsrichtung vorspannen.The transition piece 108 embraces the first face 110 of the hub flange 102 ( 1 ) and connects the base 105 to the spring clips 106. The spring clips 106 have the flat parts 111 and the free ends 115, each of which may be prestressed on the tooth base 112 of the internal toothing 103 ( 1 ) issue. The arches 116 are provided axially between the plane parts 111 and the ends 115, each of which has a tooth of the external toothing 122 ( 5 ) preload in circumferential direction.

Die 7 zeigt ein Detail der Drehmomentübertragungseinrichtung 100 bei auf dem Wellenabschnitt 121 gefügtem Nabenteil 101 in Ansicht. Die Innenverzahnung 103 des Nabenteils 101 bildet mit der Außenverzahnung 122 des Wellenabschnitts 121 die Steckverzahnung 120.the 7 shows a view of a detail of the torque transmission device 100 with the hub part 101 assembled on the shaft section 121 . The internal toothing 103 of the hub part 101 forms the plug-in toothing 120 with the external toothing 122 of the shaft section 121.

Die Steckverzahnung 120 ist mittels der Bogenspange 104 in Umfangsrichtung vorgespannt. Hierzu ist in der durch Ausklinken eines Zahns in der Innenverzahnung 103 gebildeten Aussparung 114 der Federbügel 106 der Bogenspange 104 eingebracht. Der Planteil 111 und in nicht einsehbarer Weise das freie Ende des Federbügels 106 stützen sich an dem Zahngrund 112 der Aussparung 114 ab und spannen mittels des axial zwischen dem Planteil 111 und dem freien Ende erweiterten Bogens 116 den Zahn 127 der Außenverzahnung 122 in Umfangsrichtung vor. Hierdurch werden die Zähne 113 der Innenverzahnung 103 und die Zähne 128 der Außenverzahnung 122 kontaktlos und elastisch vorgespannt aneinander gelegt, so dass ein Verzahnungsklappern der Steckverzahnung 120 verhindert wird.The spline 120 is pretensioned in the circumferential direction by means of the bow clasp 104 . For this purpose, the spring clip 106 of the arch clip 104 is introduced into the recess 114 formed by notching a tooth in the internal toothing 103 . Plane part 111 and the free end of spring clip 106, which cannot be seen, are supported on tooth base 112 of recess 114 and preload tooth 127 of external toothing 122 in the circumferential direction by means of arch 116, which is expanded axially between plan part 111 and the free end. As a result, the teeth 113 of the internal toothing 103 and the teeth 128 of the external toothing 122 are placed against one another without contact and elastically prestressed, so that the toothing of the plug-in toothing 120 is prevented from rattling.

BezugszeichenlisteReference List

100100
Drehmomentübertragungseinrichtungtorque transmission device
101101
Nabenteilhub part
102102
Nabenflanschhub flange
103103
Innenverzahnunginternal teeth
104104
Bogenspangebow clasp
105105
BasisBase
106106
Federbügelspring clip
107107
Ringnutring groove
108108
Übergangsteiltransition part
109109
Vorsprunghead Start
110110
Stirnseiteface
111111
Planteilplan part
112112
Zahngrundtooth base
113113
ZahnTooth
114114
Aussparungrecess
115115
EndeEnd
116116
Bogenbow
117117
Stirnseiteface
118118
AbstandDistance
119119
Baurauminstallation space
120120
Steckverzahnungspline
121121
Wellenabschnittwave section
122122
Außenverzahnungexternal teeth
124124
Flanschteilflange part
125125
Öffnungopening
126126
Anschlagattack
127127
ZahnTooth
128128
ZahnTooth
201201
Nabenteilhub part
202202
Nabenflanschhub flange
204204
Bogenspangebow clasp
205205
BasisBase
206206
Federbügelspring clip
207207
Ringnutring groove
208208
Übergangsteiltransition part
210210
Stirnseiteface
217217
Stirnseiteface
219219
Baurauminstallation space
223223
Aussparungrecess
di.e
Drehachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2013/178340 A2 [0001]WO 2013/178340 A2 [0001]
  • DE 102015225008 A1 [0001]DE 102015225008 A1 [0001]

Claims (10)

Drehmomentübertragungseinrichtung (100) insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Nabenteil (101, 201) und einem Wellenabschnitt (121), wobei eine Innenverzahnung (103) des Nabenteils (101) und eine Außenverzahnung (122) des Wellenabschnitts (121) eine mittels einer Bogenspange (104) in Umfangsrichtung vorgespannte Steckverzahnung (120) bilden, wobei zumindest ein Federbügel (106, 206) der Bogenspange (104, 204) die Steckverzahnung (120) in Umfangsrichtung elastisch vorspannt, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenspange (104, 204) an einem Außenumfang eines die Innenverzahnung (103) enthaltenden Nabenflansches (102, 202) axial fixiert ist, der zumindest eine Federbügel (106) eine erste Stirnseite (110, 210) des Nabenflansches (102, 202) umgreift und ein freies Ende (115) des Federbügels (106, 206) einen vorgegebenen Abstand (118) gegenüber einer zweiten Stirnseite (117, 217) des Nabenflanschs (102, 202) aufweist.Torque transmission device (100), in particular for a drive train of a motor vehicle, with a hub part (101, 201) and a shaft section (121), wherein an internal toothing (103) of the hub part (101) and an external toothing (122) of the shaft section (121) have a Arch clasp (104) form splines (120) prestressed in the circumferential direction, at least one spring clip (106, 206) of the arch clasp (104, 204) elastically prestressing the spline (120) in the circumferential direction, characterized in that the arch clasp (104, 204) is axially fixed on an outer circumference of a hub flange (102, 202) containing the internal teeth (103), which at least one spring clip (106) encompasses a first end face (110, 210) of the hub flange (102, 202) and has a free end (115) of the spring clip (106, 206) has a predetermined distance (118) from a second end face (117, 217) of the hub flange (102, 202). Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (118) zumindest einer Drahtstärke der Bogenfederspange (104, 204) entspricht.Torque transmission device (100) after claim 1 , characterized in that the distance (118) corresponds to at least one wire thickness of the arc spring clip (104, 204). Drehmomentübertragungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (118) größer als eine axiale Verlängerung des zumindest einen Federbügels (106) unter maximaler Vorspannung der Steckverzahnung (120) eingestellt ist.Torque transmission device (1) after claim 1 or 2 , characterized in that the distance (118) is set to be greater than an axial extension of the at least one spring clip (106) with maximum prestressing of the spline (120). Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass über zumindest einen Teilumfang des Nabenflanschs (102, 202) eine Ringnut (107, 207) vorgesehen ist, in die die Bogenspange (104, 204) axial fixiert eingelegt ist.Torque transmission device (100) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that an annular groove (107, 207) is provided over at least a partial circumference of the hub flange (102, 202), in which the bow clasp (104, 204) is inserted in an axially fixed manner. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenspange (104, 204) vorgespannt in die Ringnut (107, 207) eingelegt ist.Torque transfer device after claim 4 , characterized in that the bow clasp (104, 204) is inserted prestressed into the annular groove (107, 207). Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bogenspange (104, 204) im Wesentlichen über einen halben Umfang des Nabenflanschs (102, 202) erstreckt und die zwei diametral gegenüber liegenden Federbügel (106, 206) jeweils in eine axiale Aussparung (114) der Innenverzahnung (103) eingelegt, sich an einem Zahngrund (112) der Innenverzahnung (103) abstützen und in Umfangsrichtung gegen einen Zahn (127) der Außenverzahnung (122) vorgespannt sind.Torque transmission device (100) according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the bow clasp (104, 204) extends essentially over half the circumference of the hub flange (102, 202) and the two spring clips (106, 206) lying diametrically opposite each other in an axial recess (114) of the internal toothing ( 103) are inserted, are supported on a tooth base (112) of the internal toothing (103) and are prestressed in the circumferential direction against a tooth (127) of the external toothing (122). Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stirnseite (210) eine radial ausgerichtete, axiale Aussparung (223) aufweist, in welche ein die Stirnseite (210) übergreifender Übergangsteil (208) der Bogenspange (204) zumindest teilweise axial eingelegt ist.Torque transmission device (100) according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the first end face (210) has a radially oriented, axial recess (223) into which a transition part (208) of the arched clasp (204) that overlaps the end face (210) is at least partially axially inserted. Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsteil (208) gegenüber der Aussparung (223) ein vorgegebenes Umfangsspiel aufweist.Torque transmission device (100) after claim 7 , characterized in that the transition part (208) relative to the recess (223) has a predetermined circumferential play. Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbaren Eingangsteil und einem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung relativ zu diesem um die Drehachse verdrehbaren Ausgangsteil mit einem Nabenteil (101, 201), dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenspange (104, 204) an einer Innenverzahnung (103) des Nabenteils (101, 201) angeordnet ist.Torque transmission device (100) according to one of Claims 1 until 8th with an input part which can be rotated about an axis of rotation (d) and an output part which can be rotated about the axis of rotation relative to this against the action of a spring device, with a hub part (101, 201), characterized in that the bow clasp (104, 204) is attached to an internal tooth system (103 ) of the hub part (101, 201) is arranged. Drehmomentübertragungseinrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Drehmomentübertragungseinrichtung (100) zumindest ein Fliehkraftpendel angeordnet ist.Torque transmission device (100) according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that in the torque transmission device (100) at least one centrifugal pendulum is arranged.
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