DE10297771T5 - Dual mass flywheel damper with cams and cam followers, especially for motor vehicles - Google Patents
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Abstract
Zweimassenschwungraddämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, umfassend zwei koaxiale Schwungräder (10, 14), von welchen das erste rotatorisch von einer Antriebswelle angetrieben wird und von welchen das zweite drehend auf dem ersten montiert ist, und Torsionsdämpfmittel, die mit dem ersten Schwungrad verbundene Eingangsmittel, mit dem zweiten Schwungrad verbundene Ausgangsmittel sowie elastisch verformbare Rückstellmittel umfassen, welche auf die Schwungräder ein Rückstellmoment ausüben, wobei das Eingangs- und das Ausgangsmittel einen Nocken (32) umfassen, der von einem der Schwungräder getragen wird, und mindestens einen Nockenfolger (28), der von dem anderen Schwungrad getragen wird und gezwungen ist, dem Profil des Nockens (32) bei relativen Drehungen zwischen den Schwungrädern zu folgen, wobei das Bewegen des Nockenfolgers (28) auf dem Profil des Nockens eine Verformung der Rückstellmittel verursacht, wobei sich das Profil des Nockens um die Drehachse (26) des Schwungrads erstreckt und einen ersten Teil (42), der im Wesentlichen einer Verformung gleich Null der Rückstellmittel entspricht, und zweite und...Dual mass flywheel damper, in particular for motor vehicles, comprising two coaxial flywheels (10, 14), the first of which is rotationally driven by a drive shaft is driven and of which the second rotating on the first is mounted, and Torsionsdämpfmittel, the input means connected to the first flywheel, with the second flywheel associated output means and elastically deformable Return means comprise, which exert a restoring moment on the flywheels, wherein the entrance and the output means comprise a cam (32) provided by one of the flywheels is supported, and at least one cam follower (28) of the another flywheel is worn and forced to the profile of Cam (32) with relative rotations between the flywheels to follow, moving the cam follower (28) on the profile the cam causes a deformation of the return means, wherein the profile of the cam about the axis of rotation (26) of the flywheel extends and a first part (42), which is essentially a Deformation equal to zero of the return means corresponds, and second and ...
Description
Die Erfindung betrifft einen Zweimassenschwungraddämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, der zwei koaxiale Schwungräder umfasst, von welchen eines am Ende einer Antriebswelle befestigt ist und das andere rotatorisch mit einer Abtriebswelle verbunden ist, wobei diese zwei Schwungräder miteinander durch einen Torsionsdämpfer zum Übertragen eines Drehmoments zwischen den zwei Wellen mit Absorption und Dämpfung der Torsionsschwingungen und Drehunregelmäßigkeiten verbunden sind.The The invention relates to a dual-mass flywheel damper, in particular for motor vehicles, the two coaxial flywheels includes, one of which is attached to the end of a drive shaft and the other is rotationally connected to an output shaft, these two flywheels together by a torsion damper for transmitting a torque between the two waves with absorption and damping of the torsional vibrations and rotational irregularities are connected.
In der herkömmlichen Technik umfasst ein Torsionsdämpfer ein Eingangselement, das mit dem ersten Schwungrad fest verbunden ist, ein Ausgangselement, das mit dem zweiten Schwungrad fest verbunden ist, Federn, die zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement montiert sind, um durch elastisches Verformen die relativen Drehungen zwischen den zwei Schwungrädern zu absorbieren, und Reibungsmittel, die zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangselement oder zwischen den Schwungrädern montiert sind, um ihre relative Drehung zu dämpfen.In the conventional one Technology includes a torsion damper an input element fixedly connected to the first flywheel is, an output element that is firmly connected to the second flywheel is, springs between the input element and the output element are mounted to by elastic deformation the relative rotations between the two flywheels to absorb, and friction means, between the input and the output element or between the flywheels are mounted to their to dampen relative rotation.
Wie bekannt, können die Federn des Torsionsdämpfers umfangsmäßig oder radial orientiert sein und/oder elastisch verformbare Werkstoffblöcke umfassen, wie zum Beispiel Gummi oder ein Elastomer. Die Drehmomentbegrenzer, die manchmal bei diesen doppelten Schwungrädern vorgesehen sind, umfassen im Allgemeinen zwei Teile, die durch eine elastische Kraft aneinander gedrückt werden, wobei einer dieser zwei Teile mit dem ersten Schwungrad und der andere mit dem zweiten Schwungrad verbunden ist, wobei die Andruckkraft festgelegt ist, damit das von den zwei Teilen übertragbare Drehmoment größer ist als das maximale Drehmoment, das von dem Motor geliefert wird, jedoch deutlich kleiner als das Drehmoment, das bei Resonanz des zweiten Schwungrads erzeugt wird, das mehrmals größer ist als das maximale Motordrehmoment.As known, can the springs of the torsion damper circumferentially or be radially oriented and / or include elastically deformable material blocks, such as rubber or an elastomer. The torque limiters, which are sometimes provided in these double flywheels include In general, two parts joined together by an elastic force depressed be, with one of these two parts with the first flywheel and the other is connected to the second flywheel, wherein the pressing force is set so that the transferable from the two parts torque is greater however, as the maximum torque delivered by the engine significantly smaller than the torque at resonance of the second flywheel is generated, which is several times greater than the maximum engine torque.
Es
wurden bereits zum Beispiel in der
Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zum Ziel, wichtige Perfektionierungen an einer solchen Vorrichtung zu liefern.The The object of the present invention is, in particular, important perfects to deliver to such a device.
Sie hat einen Zweimassenschwungraddämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zur Aufgabe, der des Typs mit Nocken und Nockenfolger mit einem sehr einfachen und Platz sparenden Aufbau ist.she has a dual-mass flywheel damper, especially for Motor vehicles, to the task, of the type with cam and cam follower with a very simple and space saving construction.
Sie hat ferner einen Zweimassenschwungraddämpfer dieses Typs zur Aufgabe, dessen Torsionsdämpfer auch den Momentbegrenzer bildet und jede Gefahr des Störens oder Beschädigens der Übertragung bei Resonanz vermeidet.she also has a dual-mass flywheel damper of this type its torsion damper also makes the momentary limiter and any danger of disturbing or damaging the transmission avoids resonance.
Sie schlägt dazu einen Zweimassenschwungraddämpfer vor, insbesondere für Kraftfahrzeuge, der zwei koaxiale Schwungräder umfasst, von welchen das erste rotatorisch von einer Antriebswelle angetrieben wird, und dessen zweites drehend auf dem ersten montiert ist, und der Mittel zur Torsionsdämpfung umfasst, die zwischen den zwei Schwungrädern montiert sind und Eingangsmittel, die mit dem ersten Schwungrad verbunden sind, Ausgangsmittel, die mit dem zweiten Schwungrad verbunden sind, und elastisch verformbare Rückstellmittel umfassen, die auf die Schwungräder ein Rückstellmoment ausüben, wobei das Eingangs- und das Ausgangsmittel einen Nocken umfassen, der von einem der Schwungräder getragen wird, und mindestens einen Nockenfolger, der von dem anderen der Schwungräder getragen wird und gezwungen ist, dem Profil des Nockens bei relativen Drehungen zwischen den Schwungrädern zu folgen, wobei die Bewegung des Nockenfolgers auf dem Profil des Nockens eine Verformung der Rückstellmittel verursacht, wobei sich das Profil des Nockens um die Drehachse des Schwungrads erstreckt und einen ersten Teil umfasst, der einer Verformung im Wesentlichen gleich Null der Rückstellmittel entspricht, und zweite und dritte Teile, die zu beiden Seiten des ersten Teils liegen und maximalen Verformungen der Rückstellmittel bei den relativen Drehungen zwischen den Schwungrädern jeweils in eine direkte Drehrichtung und in eine entgegengesetzte oder Rückrichtung entsprechen, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenfolger auf dem Nockenprofil über 360° um die Drehachse der Schwungräder beweglich ist, wobei sein Durchgang auf dem zweiten und dritten Teil des Nockenprofils das zwischen den Schwungrädern übertragbare Drehmoment auf vorausbestimmte maximale Werte beschränkt.she beats to a dual mass flywheel damper before, especially for Motor vehicle comprising two coaxial flywheels, of which the first rotationally driven by a drive shaft, and the second of which is rotatingly mounted on the first, and the means for torsion damping comprises, which are mounted between the two flywheels and input means, which are connected to the first flywheel, output means, the are connected to the second flywheel, and elastically deformable Return means include that on the flywheels a restoring moment exercise, wherein the input and output means comprise a cam, the one of the flywheels is worn, and at least one cam follower from the other the flywheels is worn and forced to the profile of the cam at relative Rotations between the flywheels to follow, with the movement of the cam follower on the profile of the Cam deformation of the return means caused, with the profile of the cam about the axis of rotation of the flywheel extends and includes a first part, the deformation in the Essentially equal to zero of the return means corresponds, and second and third parts, on both sides of the first part lie and maximum deformations of the return means at the relative rotations between the flywheels, respectively in a direct direction of rotation and in an opposite or return direction correspond, characterized in that the cam follower on the Cam profile over 360 ° around the axis of rotation of the flywheels is movable, with its passage on the second and third Part of the cam profile on the transferable torque between the flywheels limited maximum values.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es daher der Durchgang des Nockenfolgers auf bestimmten Teilen des Profils des Nockens, der das von der Vorrichtung übertragbare Moment auf vorausbestimmte maximale Werte beschränkt.at the device according to the invention It is therefore the passage of the cam follower on certain parts the profile of the cam that transmits the device Moment limited to predetermined maximum values.
Es ist daher nicht mehr nötig, spezifische Mittel zum Einschränken des Moments vorzusehen, wie zum Beispiel elastische Spannmittel von zwei Teilen aufeinander, die gemäß dem Stand der Technik vorgesehen waren.It is therefore no longer necessary to provide specific means for limiting the moment, such as elastic clamping means of two parts on each other, according to the prior art before were seen.
Außerdem erfolgt die Einschränkung des übertragenen Moments stoß- und ruckfrei, ohne dass die elastischen Rückstellmittel der torsionsdämpfenden Vorrichtung zum Anschlag gelangen.Also done the restriction of the transferred Moments shock and jerk-free, without that the elastic return means the torsion-damping Get device to the stop.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Nockenfolger über den zweiten und den dritten Teil des Nockenprofils hinaus auf Teilen dieses Profils beweglich, für welche die Werte des Rückstellmoments, das auf die Schwungräder ausgeübt wird, geringer sind als die Werte, die erreicht werden, wenn der Nockenfolger auf dem zweiten und dritten Teil des Nockenprofils ist.According to one Another feature of the invention is the cam follower over the second and the third part of the cam profile on parts of this profile, for which the values of the restoring moment, that on the flywheels exercised is less than the values achieved when the Cam follower on the second and third part of the cam profile is.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die zwei Schwungräder daher, wenn das zwischen den Schwungrädern übertragene Moment einen vorausbestimmten maximalen Wert erreicht, zueinander in die gleiche Richtung weiter drehen, wobei der maximale Wert des übertragbaren Moments vor dem neuerlichen Ansteigen bis zu maximalen Werten beim Durchgang des Nockenfolgers auf dem zweiten und dritten oben genannten Teil des Nockenprofils sinkt.at the device according to the invention can the two flywheels therefore, when the moment transmitted between the flywheels has a predetermined one maximum value is reached, continue towards each other in the same direction rotate, with the maximum value of the transmittable torque before the renewed increase up to maximum values during the passage of the Cam follower on the second and third part of the above mentioned Cam profile sinks.
Auf diese Weise kann der Durchgang durch die Resonanzfrequenz, die im Fall eines Verbrennungsmotors für ein Kraftfahrzeug einer Drehzahl entspricht, die kleiner ist als der Leerlauf, keine Oszillation mit starker Amplitude verursachen, die den Übertragungsstrang beschädigen oder zerstören kann.On this way, the passage through the resonant frequency, in the Case of an internal combustion engine for a motor vehicle corresponds to a speed that is less than idle, do not cause strong amplitude oscillation, the the transmission line to damage or can destroy.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Nockenfolger drehend auf einem Arm montiert, der von dem genannten anderen Schwungrad getragen wird und sich in eine Ebene erstreckt, die zur Drehachse der Schwungräder senkrecht ist.According to one Another feature of the invention, the cam follower is rotating on mounted on an arm carried by said other flywheel is and extends in a plane perpendicular to the axis of rotation of the flywheels is.
Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung mehrere Nockenfolger, die jeder auf einen oben genannten Arm montiert und umfangsmäßig in regelmäßigen Winkelabständen um die Drehachse der Schwungräder angeordnet sind.Preferably includes the device according to the invention several cam followers, each mounted on an above arm and circumferentially at regular angular intervals the axis of rotation of the flywheels are arranged.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist/sind der oder die oben genannten Arme im Wesentlichen starr und schwenkend auf dem genannten anderen Schwungrad um eine Achse montiert, die zu der Drehachse der Schwungräder parallel ist.at a first embodiment of the invention is / are substantially the one or more of the above arms rigid and swiveling on the other flywheel around one Axle mounted, which is parallel to the axis of rotation of the flywheels.
Die Rückstellmittel umfassen mindestens eine Feder, die auf diesen Arm einwirkt.The Return means include at least one spring acting on this arm.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Federn Druckfedern und sind im Wesentlichen radial ausgerichtet, indem sie zwischen die Arme der Nockenfolger montiert sind.at a particularly advantageous embodiment, the springs Compression springs and are essentially aligned radially by they are mounted between the arms of the cam followers.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist/sind der oder die oben genannten Arme mit mindestens einer Rückstellfeder verbunden, die auf Biegung beansprucht wird.at another embodiment of the invention is / are the one or more arms mentioned above with at least a return spring connected, which is claimed on bending.
Vorteilhafterweise ist diese Rückstellfeder eine Blattfeder, von welcher ein Ende insbesondere durch Einlassen oder Ähnliches auf dem genannten anderen Schwungarm befestigt ist.advantageously, this return spring is a Leaf spring, of which one end in particular by letting or the like is attached to said other flywheel.
Das andere Ende der Blattfeder kann gleitend auf dem genannten anderen Schwungrad aufliegen.The The other end of the leaf spring can slide on the other one Rest flywheel.
Bei einer Ausführungsvariante umfasst diese Rückstellfeder mindestens einen kontinuierlichen Ring, der auf dem genannten anderen Schwungrad schwimmend montiert ist, und die Arme der Nockenfolger liegen auf diesem Ring auf regelmäßig um die Drehachse verteilten Punkten auf.at an embodiment variant includes this return spring at least one continuous ring on the other Flywheel is mounted floating, and the arms of the cam follower lie on this ring on regularly distributed around the axis of rotation Points up.
Bei einer anderen Ausführungsform ist/sind der oder die oben genannten Arme biegsam und sind an einem Ende auf dem genannten anderen Schwungrad befestigt.at another embodiment is the one or the above arms bendable and are at one End attached to the said other flywheel.
Vorteilhafterweise umfasst/umfassen der oder die Arme dabei eine Blattfeder, die auf Biegung arbeitet, von welcher ein Ende insbesondere durch Einlassen oder Ähnliches auf dem genannten anderen Schwungrad befestigt ist.advantageously, In this case, the arm (s) comprise / include a leaf spring which lies on Bending works, of which one end in particular by let or similar is mounted on said other flywheel.
Ferner kann jede Blattfeder des gleichgespannten Typs sein, der aus mehreren aufeinander liegenden Blättern mit verschiedenen Längen gebildet ist.Further can be any leaf spring of the same type, consisting of several overlapping leaves with different lengths is formed.
Gemäß den Ausführungsformen kann sich der Nocken entweder radial außerhalb der Nockenfolger befinden oder radial innerhalb Letzterer.According to the embodiments The cam may be located either radially outside the cam follower or radially within the latter.
Er kann aus Blech hergestellt oder aus einem massiven Teil gebildet werden.He Can be made of sheet metal or formed from a solid part become.
Im Allgemeinen weist der erfindungsgemäße Zweimassenschwungraddämpfer den Vorteil eines einfachen, effizienten und wirtschaftlichen Aufbaus auf, bei dem das Funktionieren der Nockenfolger als Momentbegrenzer einen hervorragenden Schutz der Übertragung beim Durchgang durch die Resonanz sicherstellt.in the Generally, the dual-mass flywheel damper according to the invention has the Advantage of a simple, efficient and economical construction, in which the functioning of the cam follower as torque limiter a excellent protection of transmission when passing through the resonance ensures.
Ferner kann man dem Nockenprofil jede wünschenswerte Form verleihen und daher das Funktionieren des Torsionsdämpfers und des Momentbegrenzers in Abhängigkeit von der Drehrichtung des ersten Schwungrads zu dem zweiten differenzieren. Ferner kann man daher nach Belieben die Progressivität des elastischen Rückstellmoments zwischen den Schwungrädern bestimmen.Furthermore, one can give the cam profile any desirable shape and therefore differentiate the functioning of the torsion damper and the torque limiter in dependence on the direction of rotation of the first flywheel to the second. Furthermore, one can therefore at will the Determine the progressivity of the elastic restoring moment between the flywheels.
Die Erfindung wird besser verstanden und weitere Merkmale, Details und Vorteile erscheinen klarer bei der Lektüre der folgenden Beschreibung, die beispielhaft unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen gegeben wird, in welchen:The Invention will be better understood and other features, details and Benefits appear clearer upon reading the following description, which given by way of example with reference to the accompanying drawings will, in which:
Zuerst
wird auf
Die
zwei Schwungräder
Erfindungsgemäß sind die
Eingangsmittel
Jeder
Arm
Bei
dem dargestellten Beispiel umfasst das Ende
Die
Federn
Bei
dem dargestellten Beispiel umfasst der erfindungsgemäße Zweimassenschwungraddämpfer vier
Arme
Diese
Vorrichtung funktioniert wie folgt:
Die Torsionsschwingungen
und Momentunregelmäßigkeiten,
die von dem Verbrennungsmotor erzeugt werden, werden von der Antriebswelle
auf das erste Schwungrad
The torsional vibrations and moment irregularities generated by the internal combustion engine are transferred from the drive shaft to the first flywheel
Die
Montage der Federn
Bei
der Drehung der Arme
Wenn
die relative Drehung des Schwungrads
Wie
bei dieser Technik gut bekannt, unterliegt ein Zweimassenschwungraddämpfer des
Typs, der in
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
erlaubt es, diese Resonanzerscheinung sehr stark zu dämpfen und
ihre Auswirkungen dank der Tatsache sehr effizient einzuschränken, dass
die Rollen
Detaillierter
ist die Funktionsweise die folgende:
Beim Durchgehen durch
die Resonanzdrehzahl, das heißt
im Wesentlichen beim Starten und Stoppen des Verbrennungsmotors,
steigen das Moment und die auf das zweite Schwungrad
When passing through the resonance speed, that is essentially when starting and stopping the internal combustion engine, the moment and the rise on the second flywheel
Man
kann zum Beispiel das Nockenprofil und die Merkmale der Federn
Natürlich können in
Man
kann den Keulen
Bei
dem dargestellten Beispiel ist das Winkelausschlagen, das für das Torsionsdämpfen beim normalen
Betrieb verwendbar ist (außerhalb
der Resonanz), zu beiden Seiten einer Ruhestellung etwas kleiner
als 45°, wobei
dieser Winkelausschlag durch die Anzahl von Rollen
Bei
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die
drei Rollen
Mit
zwei Rollen
Ein
Vorteil der Ausführungsform
der
Bei
der sehr schematisch und teilweise in
Bei
dieser Ausführungsform
rollt jede Rolle
Um
das Gewicht und daher die Empfindlichkeit gegenüber der Zentrifugalkraft zu
verringern, sind sie Arme
Zu
bemerken ist auch, dass sich die Zentrifugalkraft, wenn die Rollen
In
Wie
auch aus
Bei
der Ausführungsform
der
Bei
der Ausführungsvariante
der
Bei
der Ausführungsform
der
Wie
bei den vorhergehenden Ausführungsformen
umfasst das interne Profil des Nockens
Das
Funktionieren der Ausführungsform
der
Bei
der schematisch in
Jeder
Arm
Bei
der in
Ein
Vorteil der oben beschriebenen Zweimassenschwungraddämpfer besteht
darin, dass das System aus Nocken und Armen, die die Nockenfolger tragen,
radial außerhalb
der Befestigungsschrauben des ersten Schwungrads
Ferner sind die Aufbauten der beschriebenen und dargestellten Torsionsdämpfer einfach und relativ kostengünstig und erfordern keine Schmierung.Further the structures of the torsion damper described and illustrated are simple and relatively inexpensive and do not require lubrication.
Wenn
die Federn des Torsionsdämpfers Druckschraubenfedern
sind, kann ihre Ausrichtung radial oder im Wesentlichen radial sein,
wie dargestellt, oder anders, wobei diese Ausrichtung von der den
Armen
Wie bereits angegeben, kann die Kompressionskurve der Rückstellfedern nach Belieben ausgehend von der Form des Nockenprofils festgelegt werden und kann in eine Drehrichtung und in die entgegengesetzte Richtung unterschiedlich sein.As already stated, the compression curve of the return springs set at will based on the shape of the cam profile be and can be in one direction of rotation and in the opposite Be different direction.
Ferner
und wie schematisch in
Bei
der Ausführungsform
der
ZusammenfassungSummary
Die
Erfindung betrifft einen Zweimassenschwungraddämpfer, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
umfassend zwei koaxiale Schwungräder
(
(
(
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |