DE102021126997A1

DE102021126997A1 - Drehmomentübertragungsvorrichtung mit axialer Steckverzahnung

Info

Publication number: DE102021126997A1
Application number: DE102021126997.0A
Authority: DE
Inventors: Daniel Echle
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2021-10-19
Filing date: 2021-10-19
Publication date: 2023-04-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) aufweisend ein um eine Drehachse (34) drehbares und mit einem Lamellenträger (14) einer Kupplung (12) zumindest drehfest verbundenes erstes Drehbauteil (32), ein mit dem ersten Drehbauteil (32) drehmomentübertragbar verbundenes und einem Drehschwingungsdämpfer (16) zugeordnetes zweites Drehbauteil (36), wobei das erste und zweite Drehbauteil (32, 36) über eine axiale Steckverzahnung (38) drehmomentübertragbar miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
In DE 10 2009 042 830 A1 ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung beschrieben, bei der ein Kupplungsausgang einer Kupplung mit einem Dämpfereingang eines Drehschwingungsdämpfers über ein Verbindungselement mit mehreren Nietzapfen miteinander verbunden ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Drehmomentübertragungsvorrichtung kostengünstiger auszuführen und einfacher aufzubauen.
Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann die Drehmomentübertragungsvorrichtung einfacher und kostengünstiger aufgebaut werden. Der radiale Bauraum der Drehmomentübertragungsvorrichtung kann verringert werden und über die axiale Steckverzahnung können hohe Drehmomente übertragen werden.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs, bevorzugt eines Kraftfahrzeugs, eingebaut sein.
Der Drehschwingungsdämpfer kann zur Verringerung von Drehschwingungen eines Antriebselements, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, angeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann ein um die Drehachse drehbares erstes Dämpferbauteil, wenigstens ein Energiespeicherelement und ein entgegen der Wirkung des Energiespeicherelements gegenüber dem ersten Dämpferbauteil begrenzt verdrehbares zweites Dämpferbauteil aufweisen. Das Energiespeicherelement kann eine Bogenfeder und/oder Druckfeder sein. Das zweite Drehbauteil kann das erste Dämpferbauteil bilden. Das erste Dämpferbauteil kann ein Dämpfereingang sein. Das zweite Dämpferbauteil kann ein Dämpferausgang sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann ein Fliehkraftpendel aufweisen. Das Fliehkraftpendel kann an dem Dämpferausgang angeordnet sein.
Das erste Drehbauteil kann radial innerhalb von dem Lamellenträger angeordnet sein. Das erste Drehbauteil kann axial überlappend zu dem Lamellenträger angeordnet sein. Der Lamellenträger kann mit einem Innenumfang auf einem Aussenumfang des ersten Drehbauteils aufgenommen sein. Das erste Drehbauteil kann eine radiale Zentrierung des Lamellenträgers bewirken. Dadurch kann der Lamellenträger kostengünstig und einfach radial zentriert werden. Das erste Drehbauteil kann form-, kraft- und/oder stoffschlüssig mit dem Lamellenträger verbunden sein.
Das zweite Drehbauteil kann ein Dämpferflansch sein. Das zweite Drehbauteil kann unmittelbar mit Energiespeicherelementen des Drehschwingungsdämpfers kraftübertragbar gekoppelt sein. Das zweite Drehbauteil kann als Nabenflansch ausgeführt sein. Das zweite Drehbauteil kann ein Dämpfereingang sein.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das erste Drehbauteil wenigstens einen axialen Vorsprung aufweist, der zur Bildung der axialen Steckverzahnung in wenigstens eine entsprechende Öffnung in dem zweiten Drehbauteil eingreift. Der axiale Vorsprung kann einteilig aus dem ersten Drehbauteil ausgeführt sein.
Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die axiale Steckverzahnung über wenigstens einen Sicherungsring axial festgelegt ist. Dadurch können das erste und zweite Drehbauteil gegenseitig axial festgelegt werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass der axiale Vorsprung eine Sicherungsringnut aufweist, in die der Sicherungsring formschlüssig eingreift. Der Sicherungsring kann an einem Innenumfang des axialen Vorsprungs angeordnet sein.
Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn der Sicherungsring an dem zweiten Drehbauteil axial anliegt. Dadurch kann das erste Drehbauteil gegenüber dem zweiten Drehbauteil in eine erste axiale Richtung gesichert werden. Eine axiale Sicherung auch in die entgegengesetzte zweite axiale Richtung kann durch eine Anlage des ersten Drehbauteils an dem zweiten Drehbauteil umgesetzt werden.
Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Drehbauteil wenigstens ein Abstandselement aufweist, das eine axiale Position des ersten Drehbauteils zu dem zweiten Drehbauteil vorgibt. Das Abstandselement kann eine axiale Sicherung des ersten Drehbauteils gegenüber dem zweiten Drehbauteil in die zweite axiale Richtung umsetzen.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstandselement als einteilig aus dem ersten Drehbauteil ausgeführter weiterer axialer Vorsprung ausgeführt ist. Der weitere axiale Vorsprung kann umfangsseitig beabstandet zu dem axialen Vorsprung angeordnet sein. Das erste Drehbauteil kann mehrere umfangsseitig abwechselnd angeordnete axiale Vorsprünge und weitere axiale Vorsprünge aufweisen.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft, bei der das erste Drehbauteil einen kreisringförmigen Abschnitt aufweist, von dem ausgehend der axiale Vorsprung und der weitere axiale Vorsprung axial in Richtung zu dem zweiten Drehbauteil abstehen. Der kreisringförmige Abschnitt ist bevorzugt umfangsseitig geschlossen. Der kreisringförmige Abschnitt, der axiale Vorsprung und der weitere axiale Vorsprung können radial überlappend angeordnet sein.
Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Lamellenträger einteilig mit dem ersten Drehbauteil ausgeführt ist. Auch kann der Lamellenträger mit dem ersten Drehbauteil form-, kraft- und/oder stoffschlüssig verbunden sein.
Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das zweite Drehbauteil unmittelbar kraftübertragbar mit Energiespeicherelementen des Drehschwingungsdämpfers gekoppelt ist. Das zweite Drehbauteil kann das über die axiale Steckverzahnung übertragbare Drehmoment in den Drehschwingungsdämpfer zur Übertragung über die Energiespeicherelemente einleiten.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
Figurenliste
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:

1: Einen Halbschnitt einer Drehmomentübertragungsvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
2: Einen Ausschnitt aus 1 in einer räumlichen Ansicht.
3: Eine räumliche Ansicht des ersten Drehbauteils aus 1.

1 zeigt einen Halbschnitt einer Drehmomentübertragungsvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 umfasst eine Kupplung 12 mit einem Lamellenträger 14 und einen Drehschwingungsdämpfer 16 mit einem ersten Dämpferbauteil 18, mehreren Energiespeicherelementen 20 und einem entgegen der Wirkung der Energiespeicherelemente 20 gegenüber dem ersten Dämpferbauteil 18 begrenzt verdrehbaren zweiten Dämpferbauteil 22. Die Energiespeicherelemente 20 sind bevorzugt als Schraubenfedern 24, insbesondere Druckfedern 26, ausgeführt.
Der Lamellenträger 14 ist bevorzugt als Ausgangslamellenträger 28 ausgeführt und ist über eine Verzahnung 30 mit hier nicht abgebildeten Kupplungslamellen der Kupplung 12 verbunden. Der Lamellenträger 14 ist mit einem ersten Drehbauteil 32 formschlüssig, hier bevorzugt lasergeschweißt, verbunden und gemeinsam mit diesem um eine Drehachse 34 drehbar. Das erste Drehbauteil 32 ist mit einem zweiten Drehbauteil 36 über eine axiale Steckverzahnung 38 drehmomentübertragbar verbunden. Dadurch kann der radiale Bauraum der Drehmomentübertragungsvorrichtung 10 verringert werden.
Das zweite Drehbauteil 36 ist dem Drehschwingungsdämpfer 16 zugeordnet und als Dämpferflansch 40 ausgeführt, der unmittelbar mit den Energiespeicherelementen 20 des Drehschwingungsdämpfers 16 kraftübertragbar gekoppelt ist. Der Dämpferflansch 40 ist bevorzugt als Nabenflansch 42 ausgeführt und auf einer Dämpfernabe 44 radial zentriert aufgenommen.
Das zweite Drehbauteil 36 wird durch das erste Dämpferbauteil 18 gebildet, das axial zwischen dem zweiteilig ausgeführten zweiten Dämpferbauteil 22 aufgenommen ist. Das zweite Dämpferbauteil 22 ist aus zwei axial zueinander beabstandeten und fest miteinander verbundenen Seitenscheiben 46 aufgebaut, die mit den Energiespeicherelementen 20 unmittelbar kraftübertragbar gekoppelt sind. Die dem ersten Drehbauteil 32 axial abgewandte Seitenscheibe 46 ist über eine Zentriernabe 48, mit der diese verschweißt ist, radial innen auf der Dämpfernabe 44 radial zentriert.
Die Dämpfernabe 44 weist eine Innenverzahnung 50 zur Verbindung mit einer Abtriebswelle auf.
2 zeigt einen Ausschnitt aus 1 in einer räumlichen Ansicht. Das erste Drehbauteil 32 ist über die axiale Steckverzahnung 38 mit dem zweiten Drehbauteil 36 drehmomentübertragbar verbunden. Die axiale Steckverzahnung 38 bildet bevorzugt eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Drehbauteil 32, 36.
Das erste Drehbauteil 32 weist wenigstens einen axialen Vorsprung 52 auf, der zur Bildung der axialen Steckverzahnung 38 in wenigstens eine entsprechende Öffnung 54 in dem zweiten Drehbauteil 36 eingreift. Der axiale Vorsprung 52 ist einteilig mit dem ersten Drehbauteil 32 ausgeführt.
Der axiale Vorsprung 52 weist auf einer dem Lamellenträger 14 abgewandten axialen Seite des zweiten Drehbauteils 36 eine Sicherungsringnut 56 auf, in die ein Sicherungsring 58 an einem Innenumfang 60 des axialen Vorsprungs 52 formschlüssig eingreift und die axiale Steckverzahnung 38 in eine erste axiale Richtung 62 festlegt. Hierfür liegt der Sicherungsring 58 an dem zweiten Drehbauteil 36 an. Eine Sicherung der axialen Steckverzahnung 38 in die entgegengesetzte zweite axiale Richtung 64 erfolgt durch Anlage des ersten Drehbauteils 32 an dem zweiten Drehbauteil 36 über wenigstens ein Abstandselement 66 des ersten Drehbauteils 32.
Das Abstandselement 66 gibt die axiale Position des ersten Drehbauteils 32 zu dem zweiten Drehbauteil 36 in die zweite axiale Richtung 64 vor. Das Abstandselement 66 ist als einteilig aus dem ersten Drehbauteil 32 ausgeführter weiterer axialer Vorsprung 68 ausgeführt. Der axiale Vorsprung 52 und der weitere axiale Vorsprung 68 sind umfangsseitig zueinander beabstandet.
Das erste Drehbauteil 32 weist einen kreisringförmigen Abschnitt 70 auf, von dem ausgehend der axiale Vorsprung 52 und der weitere axiale Vorsprung 68 axial in Richtung zu dem zweiten Drehbauteil 36 abstehen. Der kreisringförmige Abschnitt 70 ist umfangsseitig geschlossen und der axiale Vorsprung 52 und der weitere axiale Vorsprung 68 sind radial überlappend.
Der Lamellenträger 14 kann über das erste Drehbauteil 32 radial auf der Dämpfernabe 44 zentriert sein. Hierfür kann ein Innenumfang 72 des kreisringförmigen Abschnitts 70 auf einem Aussenumfang 74 der Dämpfernabe 44 aufgenommen sein.
Das zweite Drehbauteil 36 ist über einen weiteren Sicherungsring 76 an der Dämpfernabe 44 axial gesichert.
Auch könnte zwischen der Dämpfernabe 44 und dem ersten Drehbauteil 32 eine axiale Festlegung in die erste axiale Richtung 62 umgesetzt werden. Beispielsweise könnte an der Dämpfernabe 44 eine Anschlagkante ausgeführt sein, an der das erste Drehbauteil 32 axial ansteht und damit gegenüber der Dämpfernabe 44 in die erste axiale Richtung festgelegt ist. Dadurch kann das Axialspiel des Lamellenträgers 14 weiter verringert werden.
3 zeigt eine räumliche Ansicht des ersten Drehbauteils aus 1. Das erste Drehbauteil 32 umfasst mehrere axiale Vorsprünge 52 und mehrere dazu umfangsseitig abwechselnd angeordnete weitere axiale Vorsprünge 68. Die Sicherungsringnut 56 ist an einem Innenumfang 60 der axialen Vorsprünge 52 ausgeführt. Die weiteren axialen Vorsprünge 68 sind axial kürzer ausgeführt und bewirken als Abstandselemente 66 eine axiale Festlegung des ersten Drehbauteils 32 gegenüber dem zweiten Drehbauteil in die erste axiale Richtung.
Bezugszeichenliste

10: Drehmomentübertragungsvorrichtung
12: Kupplung
14: Lamellenträger
16: Drehschwingungsdämpfer
18: erstes Dämpferbauteil
20: Energiespeicherelement
22: zweites Dämpferbauteil
24: Schraubenfeder
26: Druckfeder
28: Aussenlamellenträger
30: Verzahnung
32: erstes Drehbauteil
34: Drehachse
36: zweites Drehbauteil
38: axiale Steckverzahnung
40: Dämpferflansch
42: Nabenflansch
44: Dämpfernabe
46: Seitenscheibe
48: Zentriernabe
50: Innenverzahnung
52: axialer Vorsprung
54: Öffnung
56: Sicherungsringnut
58: Sicherungsring
60: Innenumfang
62: erste axiale Richtung
64: zweite axiale Richtung
66: Abstandselement
68: weiterer axialer Vorsprung
70: kreisringförmiger Abschnitt
72: Innenumfang
74: Aussenumfang
76: weiterer Sicherungsring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102009042830 A1 [0002]

Claims

Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) aufweisend ein um eine Drehachse (34) drehbares und mit einem Lamellenträger (14) einer Kupplung (12) zumindest drehfest verbundenes erstes Drehbauteil (32), ein mit dem ersten Drehbauteil (32) drehmomentübertragbar verbundenes und einem Drehschwingungsdämpfer (16) zugeordnetes zweites Drehbauteil (36), dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Drehbauteil (32, 36) über eine axiale Steckverzahnung (38) drehmomentübertragbar miteinander verbunden sind.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Drehbauteil (32) wenigstens einen axialen Vorsprung (52) aufweist, der zur Bildung der axialen Steckverzahnung (38) in wenigstens eine entsprechende Öffnung (54) in dem zweiten Drehbauteil (36) eingreift.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Steckverzahnung (38) über wenigstens einen Sicherungsring (58) axial festgelegt ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Vorsprung (52) eine Sicherungsringnut (56) aufweist, in die der Sicherungsring (58) formschlüssig eingreift.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsring (58) an dem zweiten Drehbauteil (36) axial anliegt.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Drehbauteil (32) wenigstens ein Abstandselement (66) aufweist, das eine axiale Position des ersten Drehbauteils (32) zu dem zweiten Drehbauteil (36) vorgibt.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandselement (66) als einteilig aus dem ersten Drehbauteil (32) ausgeführter weiterer axialer Vorsprung (68) ausgeführt ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2 bis 5 und Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Drehbauteil (32) einen kreisringförmigen Abschnitt aufweist, von dem ausgehend der axiale Vorsprung (52) und der weitere axiale Vorsprung (68) axial in Richtung zu dem zweiten Drehbauteil (36) abstehen.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lamellenträger (14) einteilig mit dem ersten Drehbauteil (32) ausgeführt ist.
Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Drehbauteil (36) unmittelbar kraftübertragbar mit Energiespeicherelementen (20) des Drehschwingungsdämpfers (16) gekoppelt ist.