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Die Erfindung betrifft eine Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend
ein um eine Drehachse drehbares Primärelement, und ein gegen einen Energiespeicher relativ zu dem Primärelement drehbares Sekundärelement, wobei das Primärelement mit einem Abdeckelement drehfest verbunden ist und gegenüber einem Umgebungsraum zusammen einen axial und radial nach außen begrenzenden Aufnahmeraum für zumindest den Energiespeicher bildet, wobei in axialer Richtung entlang der Drehachse zwischen Primärelement und Sekundärelement und zwischen Sekundärelement und Abdeckelement jeweils einen Dichtungsanordnung zur Abdichtung vorgesehen ist, wobei die Dichtungsanordnung zwei Dichtungen aufweist, wobei die erste der beiden Dichtungen zwischen Primärelement und Sekundärelement angeordnet ist und wobei die zweite der beiden Dichtungen zwischen Sekundärelement und Abdeckelement angeordnet ist und wobei in dem Aufnahmeraum zumindest ein Schmiermittelvolumen vorgesehen ist.
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Die Erfindung betrifft weiter ein Getriebe mit einer Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.
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Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Fahrzeug mit einem Getriebe und/oder mit einer Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.
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Aus der
DE 10 2018 218 114 A1 ist eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges bekannt geworden, umfassend ein um eine Drehachse drehbares Primärelement und ein, gegen einen Energiespeicher relativ zu dem Primärelement verdrehbares Sekundärelement, wobei das Primärelement mit einem Abdeckelement drehfest verbunden ist und gegenüber einem Umgebungsraum zusammen einen axial und radial nach außen begrenzenden Aufnahmeraum für zumindest den Energiespeicher bilden, wobei in axialer Richtung entlang der Drehachse zwischen dem Primärelement und dem Sekundärelement und/oder zwischen dem Sekundärelement und dem Abdeckelement jeweils eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung vorgesehen ist, wobei die Dichtungsanordnung zumindest ein Trägerelement und ein damit drehfest verbundenes Abdichtelement vorsieht, wobei das Trägerelement eine Vorspannkraft auf das Abdichtelement vorsieht, wobei die Dichtungsanordnung unter Fliehkrafteinfluss selbstverstärkend ist, wobei bei einer Erhöhung der Fliehkraft die Vorspannkraft auf das Abdichtelement ebenfalls erhöht wird.
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Problematisch hierbei ist, dass bei einem Wassereintritt über die radiale Außenseite des Aufnahmeraums in diesen, Schmiermittel im Aufnahmeraum in radialer Richtung nach innen gedrückt wird und weiter über die radiale Innenseite aus dem Aufnahmeraum gedrückt wird, was zu einem Verlust an Schmiermittel über die Lebensdauer führt.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, ein Getriebe mit einer Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs sowie ein Fahrzeug mit Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs anzugeben, die eine Auswaschung von Schmiermittel aus dem Aufnahmeraum reduzieren.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, ein alternatives Getriebe mit einer Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs sowie ein alternatives Fahrzeug mit Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs anzugeben.
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In einer Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben bei einer Drehschwingungsdämpferanordnung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein um eine Drehachse drehbares Primärelement, und ein gegen einen Energiespeicher relativ zu dem Primärelement drehbares Sekundärelement, wobei das Primärelement mit einem Abdeckelement drehfest verbunden ist und gegenüber einem Umgebungsraum zusammen einen axial und radial nach außen begrenzenden Aufnahmeraum für zumindest den Energiespeicher bilden, wobei in axialer Richtung entlang der Drehachse zwischen Primärelement und Sekundärelement und zwischen Sekundärelement und Abdeckelement jeweils eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung vorgesehen ist, wobei die Dichtungsanordnung zwei Dichtungen aufweist, wobei die erste der beiden Dichtungen zwischen Primärelement und Sekundärelement angeordnet ist und wobei die zweite der beiden Dichtungen zwischen Sekundärelement und Abdeckelement angeordnet ist und wobei in dem Aufnahmeraum zumindest ein Schmiermittelvolumen vorgesehen ist, dadurch, dass die Dichtungen im Aufnahmeraum derart angeordnet sind, dass das Volumen des Aufnahmeraums radial innerhalb der Dichtungen zumindest dem Volumen des Schmiermittels radial außerhalb der Dichtungen entspricht.
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In einer weiteren Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben mit einem Getriebe mit einer Drehschwingungsdämpferanordnung gemäß einem der Ansprüche 1-9.
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In einer weiteren Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben mit Fahrzeug mit einem Getriebe gemäß Anspruch 10 und/oder einer Drehschwingungsdämpferanordnung gemäß einem der Ansprüche 1-9.
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Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass damit ein radial innenliegendes Reservoir - Volumen des Aufnahmeraums radial innerhalb der Dichtungen - für Schmiermittel des Aufnahmeraums geschaffen wird, welches eine Schmiermittelauswaschung auf Grund von eindringendem Wasser im Wesentlichen auf der radial äußeren Seite des Aufnahmeraums verhindert beziehungsweise zumindest wesentlich unterdrückt. Auf Grund der üblicherweise geringeren Dichte des Schmiermittels wird dieses bei besagtem Wassereintritt radial nach innen in das durch die Dichtungseinrichtung gebildete Reservoir gedrückt. Unter der Formulierung „Volumen des Aufnahmeraums radial innerhalb der Dichtungen“ ist das Volumen zu verstehen, welches in Radialrichtung nach innen durch die Dichtungen begrenzt, in Axialrichtung durch die beiden beteiligten Elemente sowie insgesamt durch das Niveau der in Radialrichtung nach außen gedachten höchsten Linie der Dichtung. Unter der Formulierung „Volumen des Schmiermittels radial außerhalb der Dichtungen“ ist die Menge des Schmiermittels zu verstehen, welche sich üblicherweise in Radialrichtung außerhalb der Dichtungen im Aufnahmeraum befindet.
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Weitere Merkmale, Vorteile und weitere Ausführungsformen der Erfindung sind im Folgenden beschrieben oder werden dadurch offenbar.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dichtungen an dem Sekundärelement angeordnet und erstrecken sich jeweils in axialer Richtung entlang der Drehachse von diesem weg und in radialer Richtung nach außen bezogen auf die Drehachse oder dass jeweils eine Dichtung am Primärelement und Deckblech angeordnet ist und jeweils sich in axialer Richtung entlang der Drehachse von diesem weg und in radialer Richtung nach außen bezogen auf die Drehachse erstreckt. Ebenso ist denkbar, dass eine Dichtung an dem Primärelement oder dem Abdeckelement und eine Dichtung an dem Sekundärelement angeordnet ist. Vorteil hiervon ist, dass dadurch zusätzlich die Dichtungen durch das Schmiermittel gegen das jeweils begrenzende Element gedrückt werden und so die Dichtwirkung insgesamt erhöht wird.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dichtungen zweiteilig ausgebildet mit jeweils einem Trägerelement und einem Dichtelement. Vorteil hiervon ist, dass damit die Dichtwirkung verbessert werden kann ebenso eine angepasste Ausbildung der Dichtungen über das Trägerelement. Damit wird die Flexibilität hinsichtlich der Anpassung an verschiedene Elemente, Abstände und dergleichen erhöht.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind jeweils Trägerelement und Dichtelement aus unterschiedlichen Materialien hergestellt, insbesondere wobei das jeweilige Dichtelement aus Kunststoff und/oder wobei das jeweilige Trägerelement aus Blech hergestellt ist. Vorteil hiervon ist, dass eine einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht wird.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zumindest eine der Dichtungen, insbesondere das jeweilige Trägerelement, federartig ausgebildet. Damit wird eine zuverlässige Dichtwirkung ermöglicht, indem dieses mittels Federkraft an dem jeweiligen Element dichtend mit dem Dichtelement anliegt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind insbesondere spiegelsymmetrisch im Punkt der Festlegung der beiden Dichtungen parallel zur Drehachse, zwei weitere Dichtungen angeordnet, die vorzugsweise wie die ersten beiden Dichtungen ausgebildet sind. Damit ergibt sich im Wesentlichen bei Blickrichtung senkrecht zur Drehachse eine doppelte V-Form beziehungsweise X-Form der Dichtungen. Damit wird einer Verschmutzung ausgehend von der radial inneren Seite des Aufnahmeraums entgegengewirkt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dichtungen mittels eines gemeinsamen Festlegungsmittels am Sekundärelement festgelegt. Vorteil hiervon ist eine einfache kostengünstige Festlegung der Dichtungen. Diese kann beispielsweise in Form einer Niet oder dergleichen ausgeführt sein.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Sekundärelement zumindest eine Öffnung auf, dessen Achse vorzugsweise parallel zur Drehachse ausgerichtet ist. Damit kann der Aufnahmeraum insgesamt vergrößert werden.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die zumindest eine Öffnung an dem Sekundärelement radial innerhalb der Dichtungen angeordnet. Vorteil hiervon ist, dass damit der Raum für das Schmiermittelreservoir erhöht werden kann.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.
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Dabei zeigt
- 1 einen Ausschnitt einer Drehschwingungsdämpferanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt; und
- 2 in schematischer Form eine Dichtungseinrichtung einer Drehschwingungsdämpferanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt.
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1 zeigt einen Ausschnitt einer Drehschwingungsdämpferanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt.
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1 zeigt eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung 1, umfassend ein Primärelement 5 mit einem drehfest und flüssigkeitsdicht verbundenen Abdeckelement 6, die eine äußere Hülle der Drehschwingungsdämpfungsanordnung 1 bilden. In dieser Darstellung ist der radial äußere Bereich des Primärelements 5 und des Abdeckelements 6 abgeschnitten und nicht dargestellt. Durch das Primärelement 5 und das Abdeckelement 6 wird ein Aufnahmeraum 15 gebildet. In dem Aufnahmeraum 15 ist zumindest ein Energiespeicher 4 aufgenommen. Dabei ist weiter ein Sekundärelement 8 vorgesehen, wobei das Sekundärelement 8 gegen die Kraft des zumindest einen Energiespeichers 4 zu dem Primärelement 5 und dem Abdeckelement 6 relativ verdrehbar ist. Weiter sind hier zwischen dem Sekundärelement 8 und dem Primärelement 5 sowie zwischen dem Sekundärelement 8 und dem Abdeckelement 6 jeweils eine Dichtungsanordnung 12, 13 vorgesehen. Die Dichtungsanordnung 12, 13 besteht hier aus jeweils einem Trägerelement 32, 33 und einem an dem Trägerelement 32 ,33 drehfest befestigten Dichtelement 22, 23. In dieser Ausführungsform ist das Trägerelement 32, 33 radial außen mit dem Sekundärelement 8 in den jeweiligen Verbindungsbereichen 42, 43 mittels einer Nietverbindung drehfest, sowie flüssigkeitsdicht vernietet. Mit dem Dichtelement 22, 23 dichtet die Dichtungsanordnung 12, 13 gegenüber dem jeweils gegenüberliegenden Element, hier zum einen das Primärelement 5 und zum anderen das Abdeckelement 6 unter einer relativen Verdrehbarkeit in den Kontaktbereichen 52, 53 des Dichtelements 22, 23 mit dem Primärelement 5 bzw. dem Abdeckelement 6 ab. Dabei ist das Trägerelement 32, 33 so ausgebildet, dass eine axialwirkende Vorspannkraft auf das jeweilige Abdichtelement 22, 23 wirkt. Dies bedeutet, dass auch in einem Ruhezustand, also wenn sich die Drehschwingungsdämpfungsanordnung 1 nicht um die Drehachse A dreht, hier schon eine abdichtende Funktion der Dichtungsanordnung 12, 13 vorhanden ist. Dabei kann die Vorspannkraft vorteilhaft mit der Geometrie der Trägerelemente 32 beziehungsweise 33 eingestellt werden. Um die Drehschwingungsdämpfungsanordnung 1 herum befindet sich ein Umgebungsraum 25. Dabei ist Funktionsweise der hier gezeigten Ausführungsform wie folgt. Befindet sich beispielsweise bei einem Watvorgang des Fahrzeugs im Umgebungsraum 25 Wasser, so kann in die Teilraumbereiche 25a und 25b ebenfalls Wasser gelangen. Ist nun die Drehschwingungsdämpfungsanordnung 1 im Betrieb, also dreht sie sich um die Drehachse A mit einer bestimmten Drehzahl, so wird das in den Teilraumbereichen 25a, 25b befindliche Schmiermittel von dem eingedrungenen Wasser getrennt, derart, dass das Schmiermittel in radialer Richtung nach innen gegen die Dichtungsanordnung 12, 13 gedrückt wird. Dieses bewirkt dadurch auf die Dichtungsanordnung 12, 13 sowohl eine radial, als auch eine axial wirkende Kraft, die zusätzlich zur Vorspannkraft durch die Trägerelemente 32, 33 wirkt, wodurch ein Selbstverstärkungseffekt erzielt wird. Hierdurch wird eine Abdichtwirkung der Dichtelemente 22, 23 verstärkt, so dass das das Schmiermittel nicht aus dem Aufnahmeraum 15 ausgewaschen werden kann.
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Ist beispielsweise in dem Teilumgebungsraum 25a mehr Wasser vorhanden als in dem Teilumgebungsraum 25b, so kann durch eine Öffnung (hier nicht gezeigt), die axial in dem Sekundärelement 8 verläuft, die in den jeweiligen Teilraumbereichen 25a, 25b befindliche Menge an Wasser ausgeglichen werden, so dass nahezu in jedem Teilraumbereich 25a, 25b des Umgebungsraumes 25 eine nahezu gleiche Menge an Wasser vorhanden ist und die Dichtungsanordnung 12, 13 jeweils nahezu gleiche selbstverstärkend beaufschlagt werden.
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Weiterhin ist im Bereich der radialen Erstreckung der Dichtungsanordnungen 12, 13 an dem Sekundärelement 8 eine Öffnung 59 angeordnet. Dadurch kann das Volumen des Schmiermittelreservoirs, also das Volumen 58 des Aufnahmeraums 15 radial innerhalb der Dichtungsanordnung 12, 13 vergrößert werden.
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2 zeigt in schematischer Form eine Dichtungseinrichtung einer Drehschwingungsdämpferanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt.
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In 2 ist im Wesentlichen eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung 1 gemäß 1 oberhalb der gedachten Linie B, die parallel zur Drehachse A durch den Befestigungspunkt der beiden Trägerelemente 32, 33 der Dichtungsanordnung 12, 13 gezeigt. Unterhalb dieser Linie B sind spiegelsymmetrisch zu dieser eine weitere Dichtungsanordnung 12`, 13', mit entsprechenden Trägerelemente 32', 33' und Dichtelementen 22', 23' gezeigt. In der Ansicht der 2 ergibt sich so im Wesentlichen eine X-Form der Dichtungsanordnungen 12, 12', 13, 13`. Dabei kann der Befestigungspunkt der jeweiligen Dichtungsanordnungen auch in 2 dargestellt ausgedehnt, d.h. die Dichtungsanordnungen 12, 12', 13, 13' müssen nicht in einem einzigen Punkt am Sekundärelement 8 festgelegt sein, sondern können auch flächig mit einem bestimmten Bereich festgelegt werden.
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Mittels der in 2 gezeigten Anordnung kann zusätzlich ein Wasser- oder Schmutzeintritt über die radiale Innenseite in den Aufnahmeraum verhindert werden. Der Wasserdruck außen verstärkt durch die gezeigte Anordnung die Dichtwirkung der Dichtungsanordnung 12`, 13`.
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Zusammenfassend weist zumindest eine der Ausführungsformen der Erfindung zumindest einen der folgenden Vorteile auf:
- - Bereitstellung eines Schmiermittelreservoirs
- - Verhindern des Auswaschens des Schmiermittels
- - Verhindern des Eindringens von Wasser und oder Schmutz ausgehend von der radialen Außenseite und/oder der radialen Innenseite.
- - Längere Lebensdauer
- - Kostengünstige, einfache Herstellung
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drehschwingungsdämpferanordnung
- 4
- Energiespeicher
- 5
- Primärelement
- 6
- Abdeckelement
- 8
- Sekundärelement
- 12, 12'
- Dichtungsanordnung
- 13, 13'
- Dichtungsanordnung
- 15
- Aufnahmeraum
- 22, 22'
- Abdichtelement
- 23, 23'
- Abdichtelement
- 25
- Umgebungsraum
- 25a, 25b
- Teilraumbereich
- 32, 32'
- Trägerelement
- 33, 33'
- Trägerelement
- 42
- Verbindungsbereich
- 43
- Verbindungsbereich
- 52
- Kontaktbereich
- 53
- Kontaktbereich
- 58
- Volumen Schmiermittelreservoir
- 59
- Öffnung
- A
- Drehachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018218114 A1 [0004]
