DE1575811A1 - Drehelastisches Element - Google Patents

Description

• "Drehelastisches Element"

  Die Erfindung bezieht sich auf ein drehelastisches Element

  insbesondere zwischen Reibscheibe und deren Nabente_il einer

  Kraftfahrzeug-Kupplung, beidem zwischen zwei relativ zuein=

  arider beweglichen Drehteilen in ringscheibenförmige Halterungen

  eingesetzte Schraubenfedern bzw. gleichwirkende elastische

  Körper für die Übertragung von Drehmomenten angeordnet sind.

  Ein derartiges Element wurde bereits (von der Anmelderin

  in der nicht vorveröffentlichen Patentanmeldung-D 46 620 II/63c)

  vorgeschlagen. Ein Bauteil dieser Art muß einerseits das

  maximal übertragbare Drehelement elastisch aufnehmen und an=

  dererseits dagegen so weich sein, daß auch Drehschwingungen

  bei kleineren Drehzahlen, wie sie beispielsweise im heutigen

  Stadtverkehr an Kraftfahrzeug-Kupplungen über größere Zeit=

  räume auftreten, wirkungsvoll gedämpft werden. Um ein dreh=

  elastisches Element zu schaffen, das diese Bedingungen-er=

  füllt, war nach dem älteren Vorschlag vorgesehen, däß in eine

  Halterung Federgruppen mit parallel geschalteten elastischen

  Körpern eingreifen, deren Federachsen im Durchmesser unter=

  schiedliche Kreise um die Drehachse tangieren und in der zur

  Drehachse senkrechten Symmetrie-Ebene der Halterung liegeng

  wobei in wechselnder Reihenfblge eine Federgruppe-an dem einen

  Drehteil und :die in Umfangsrichtung benachbarte Federgruppe

  an dem anderen-Drehteil-angreift. '

  Durch die Erfindung wird ein weiterer Weg aufgezeigt, L um ein

  drehelastisches Element mit der oben erläuterten Wirkungsweise

  zu erhalten. Bei dem erfindungsgemäßen drehelastischen Element

  sind zu diesem Zweck mindestens.zwei Halterungen-durch elastische

  Körper in Reihe gekoppelt, wobei ausschließlich die-Koppel-

  Endglieder mit jeweils einem der beweglichen Drehteile durch: elastische Körper in Wirkung stehen. Mit diesen Maßnahmen -wird der Vorteil erzielt, daß für die optimale Auslegung des elastischen Elementes in Bezug auf dessen Verdrehweichheit eine größere Anzahl in Reihe wirkender elastischer Körper angeordnet werden kann-als nach dem eingangs erläuterten älteren Vorschlag. Um die Zahl der relativ zueinander drehbaren Teile des er= findungsgemäßen drehelastischen Elementes auf ein Minimumzu beschränken, kann in Weiterbildung der Erfindung mindestens eines der Koppelglieder aus wenigstens zwei drehfest mitein= ander verbundenen Halterungen zusammengesetzt sein. Eine besonders in Bezug auf die-Längenabmessungen gedrungene Bauform ergibt sich für das erfingungsgemäße drehelastische Element dadurch, daß elastische Körper eines Koppelgliedes gegenüber elastischen Körpern eines anderen Koppelgliedes auf im Durchmesser unterschiedlichen Kreisen um die Drehachse des drehelastischen Elementes angeordnet sind. Diese vorteil= hafte Anordnung kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung noch wirkungsvoll ergänzt werden, indem die elastischen Körper mindestens zweier Halterungen eines Koppelgliedes auf im Durchmesser unterschiedlichen Kreisen um die Drehachse des

  drehelastischen Elementes angeordnet sind.

  Gegebenenfalls kann eine Vereinheitlichung mehrerer Einzel=

  teile des erfindungsgemäßen drehelastischen Elementes in

  vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt

  werden, daß-d ie elastischen Körper wenigstens- zier Halte=

  rungen zumindest desselben Koppelgliedes auf im Durchmesser-

  gleichen-Kreisen-um die Drehachse des drehelastischen Elementes

  angeordnet -sind!

  Ein vorteilhafter progressiver Verlauf der Federkennung des _

  drehelastischen Elementes gemäß der Erfindung ist nach einem -

  .anderen Erfindungsmerkmal dadurch erreichbar, däß mindestens

  einem drehmomentübertragenden elastischen Körper zwischen zwei Koppelgliedern mindestens ein vorher drehmomentfrei-er elastischer Körper zuschaltbar ist. -Wie ein drehelastisches Element mit den Merlm.alen der Erfindung beispielsweise ausgeführt sein kann, ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben.
• In der Zeichnung bedeuten Fig.1 einen Axialschnitt durch eine ä Kraftfahrzeug-Kupplung nach Linie I - I der'Fig.2, Fig.2 eine Ansicht in Pfeilrichtung II auf' das zwischen Reibscheibe _ und deren Nabenteil angeordnete drehelas(:ische Element mit den für die Erfindung wesentlichen Einzelheiten., Fig.3 einen Schnitt nach Linie III - III der Fig.1 durch die Kupplung, und Fig:4 einen Schnitt nach Linie IV - IV der Fite. 1.
• Wie insbesondere der Fig:1 zu entnehmen ist, werden die relativ_zueinender bewegbaren Drehteile des drehelastischen glementes 1C-von einer Reibscheibe 11 und deren Nabenteil 12: gebildet. Die Re,scheibe 11 liegt mit ihren Reibbelägen einerseits an einer Reibfläche 13 des an die Kurbelwelle 1 ¢ angeflanschten: Schwungrades 15 und andererseits an einem Druckring 16 an. Der Druckring 16 wird durch eine Teller= - fader 17 gegen die Reibscheibe ,11 gedrückt: Die Tellerfeder 17 stützt sich :ä@:Er Stützringe 18 an einer mit dem Schwungrad 15 drehfest verbundenen Gehäuseteil 19 ab* . Das Nabenteil 12 der Reibscheibe 11 weist radial außen ein Ringscheibenteil 21 und radial innen eine Keilverzahnung 22 auf, die in eine Keilverzahnung 23 einer abtrieb sseitigen Kupplungswelle 24 eingreift.
• .Die Reibscheibe 11 ist durch Niete 25 mit einem Tragscheiben= paar'26-drehfest verbunden. Das Tragscheibenpaar 26 ist mit in Umfangsrichtung kürzeren Fensteröffnungen 27 versehen, zwischen denen in Umfangsrichtung längere Fensteröffnungen 28 angeordnet sind. In die Fensteröffnungen 27 'und 28 sind entsprechend kürzere Schraubenfedern 29 und längere Schrauben= federn 30 eingesetzt. Die. kürzeren Schraubenfedern 29 greifen weiterhin in Fenster= öffnungen 31 eines axial innerhalb des. Tragscheibenpaares 26 drehbeweglich zur Reibscheibe 11 angeordneten ersten Koppel= gliedes 32 sowohl in Umfangsrichtung als auch radial mit Spiel ein. Das- Koppelglied 32 besteht aus einer radial äußeren Halterung 33. mit den Fensteröffnungen 31 und einer radial inneren Halterung 34 mit Fensteröffnungen 35. Die beiden Halterungen 33 und 34 sind drehfest miteinander verbunden und weisen zu diesem Zweckeine gemeinsame Tragringscheibe 36 auf, mit der einerseits zur. Bildung der äußeren ,Halterung 33 eine 'im mittleren Durebmesser größere Tragringscheibe 37 und andererseits zur Bildung der inneren Halterung 34 eine im mittleren Durchmesser kleinere Tragringscheibe 38 drehfest verbunden sind.
• In Umfangsrichtung zwischen den Fensteröffnungen 31 für die kürzeren Schraubenfedern 29 weist die äußere Halterung 33 in der Zeichnung nicht sichtbare Fensteröffnungen für die längeren Schraubenfedern 30 auf. Die Schraubenfedern 30 liegen mit ihren Federenden an den radial verlaufenden. Endflächen ihrer zugehörigen Fensteröffnungen in der Halterung 33 unter einer ausgewählten Vorspannung an. Durch diese Anordnung wird bei Relativdrehungen zwischen Reibscheibe 11 und Koppel= glied 32 das Drehmoment zunächst allein durch die längeren Schraubenfedern. 30 übertragen, bis die kürzeren Schrauben= federn 29 nach einem durch ihr_aus.gewähltes Spiel in den 'Fensteröffnungen 31 bestimmten Drehwinkel zwischen. Reibscheibe 1.1 und Koppelglied 32 den längeren 'Schraubenfedern 30 für die Drehmomentübertragung zugeschaltet sind. Die: innere Halterung 34 des Koppelgliedes 32 weist zwischen den -Fensteröffnungen 35 in Umfangsrichtung weitere Fenster-; öffnungen 20 auf. In die Fensteröffnungen 35 sind kürzere Schraubenfedern 51_ünd in die Fensteröffnungen 20 längere Schraubenfedern 52-- jeweils unter einer ausgewählten Vorspannung - zumindest in Umfangsrichtung spielfrei einge= Setzt.
• Inder gleichen. Weise wie in die Fensteröffnungen 20 greifen , die längeren Schraubenfedern 52 spielfrei in entsprechende Fensteröffnungen 39 eines relativ zum ersten Koppelglied 32 drehbaren zweiten Koppelgliedes 40 ein. Das zweite Koppelglied 40 besteht aus zwei koaxial und drehfest zueinander angeordneten Halterungen 41 und 42, die radial innen-durch Zahneingriffmit einem Zwischenring 44 und rsidiäl außen durch Niete 43 miteinander verbunden sind.

  In Umfangsrichtung zwischen den Fensteröffnungen 39 sind in

  die Halterung 41 des zweiten Koppelgliedes 40 weitere Fenster=

  öffnungen 45 eingebracht, in welche die kürzeren Schrauben=

  federn 51-des ersten Koppelgliedes 32 bzw. der,diesem zuge=

  hörigen Halterung- 34 sowohl in Umfangsrichtung als auch radial

  mit Spiel eingreifen. Bei RelativdrehulZ%n zwischen erstem

  und zweitem-Koppelgli@ed 32 und 40 übertr.ägen zunächst die

  längeren Schraubenfedern 52 allein das Drehmoment, bis_nach

  einem durch das' ausgewählte Spiel zwischen den kürzeren

  Schraubenfedern 51 und den Fensteröffnungen 45 bestimmten: -

  Drehwinkel die Schraubenfedern 51 für die Drehmomentübertragung

  zugeschaltet sind. _

  in die, Halterung 42: sind gleichfalls-in Umfangsrichtung in .

  wechselnder-Reihenfolge kürzere Fensteröffnungen 46. und längere

  -.Fensteröffnung=en 47-eingebracht, in welche entsprechend kürzere

  und längere Schraubenfedern 48 und 49 unter einer ausgewählten

  - oh®

  Vorspannung in Umfangsrichtung spielfrei eingesetzt sind.
• In der gleichen Weise wie in die Fensteröffnungen 47-greifen' die längeren Schraubenfedern 48 in-Umfangsrichtung spielfrei in Fensteröffnungen 50 ein, die in das Ringscheibentel 21 eingebracht sind. Das Ringscheibenteil ist koaxial innerhalb der Halterung 42. und drehbar zu dieser angeordnet. Die kürzeren Schraubenfedern 48=der"Halterung-42 greifen sowohl in Um= fangsrichtung als auch radial mit Spiel in weitere Fenster= öffnungen 53 des Ringscheibenteiies 21 ein, wobei die Fenster=, öffnungen 50 und 53 in wechselnder. Reihenfolge in Umfangs= richturig angeordnet sind. Bei Relativdrehungen zwischen Nabehteil-12 und Koppelglied 40 übertragen zunächst die längeren Schraubenfedern 49 allein das Drellmdment, bis nach einem durch das ausgewählte. Spiel zwischen den kürzeren Schraubenfedern 48 und den Fensteröffnungen 53 bestimmten Drehwinkel zwischen Nabenteil 12 und Koppelglied 40 die Schraubenfedern 48 für die Drehmoment= übertragung zugeschaltet sind. Das in der Zeichnung dargestellte drehelastische-Elernent kann im Rahmen der Erfindung einerseits auch derart ausge= bildet sein, daß mehr als zwei Koppelglieder durch elastische Körper in Reihe hintereinander geschaltet sind. Andererseits ist es auch zur .Anpassung an den jeweiligen Verwendungszweck des erfindungsgemäßen drehelastischen Elementes möglich, das Zuschalten von elastischen Körpern bei- der Drehmömentübertragung z*ischeri zwei Koppelgliedern nicht nur in zwei, sondern auch in drei oder mehr Stufen bzw. nach drei oder mehr diesen Stufen -entsprechenden Drehviinkeln zwischen diesen-beiden Koppel gliedern vorzusehen, Durch diese Maßnahmen kann in vorteilhafter Weise die Federkennung des erfindungsgemäßendrehelastischen Elementes dem jeweiligen:Ungleichförmigkeitsgrad der zu über= tragenden Drehmomente angepaßt werden.

Claims (1)

1. Ansprüches. -1e Drehelastisches Element insbesondere zwischen Reibscheibe und deren Nabenteil einer Kraftfahrzeug-Kupplung, bei dem _ zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Drehteilen in ringscheibenförmige Halterungen eingesetzte Schrauben= federn bzw. gleichwirkende elastische Körperfür die Übertragung vor, Drehmomenten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Halterungen durch elastische Körper in Reihe gekoppelt sind und ausschließlich die Koppel-Endglieder mit jeweils einem der beweglichen Drehteile durch elastische Körper .n Wirkung steheng 2* Drehelastisches Element nach Anspruch 1, dadurch geketlnzeichnet, daß mindestens eines der Koppelglieder aus , wenigstens zwei drehfest miteinander verbundenen Halterungen zusammengesetzt ist, _ 3. Drehelastisches Element nach einem oder beiden der An= spräche 1, und 2, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Körper eines Koppelgliedes gegenüber elastischen Körpern eines anderen Koppelgliedes auf ,im Durchmesser unterschied= liehen Kreisen um die Drehachse des drehelastischen Elementes angeordnet sind® . 4. Drehelastisches Element nach einem oder mehreren der An= sprübhe 1 bis 3x 'dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Körper wenigstens zweier Halterungen zumindest desselben Koppelgliedes auf im Durchmesser gleichen greisen um die Drehachse des drehelastischen Elementes angeordnet sinde@ 5m Drehelastisches Element nach einem oder mehreren der An- -Sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß -die elastischen Körper mindestens zweier Halterungen eines Koppelgliedes auf im Durchmesser unterschiedlichen Kreisen um die Dreh= achse des drehelastischen Elementes angeordnet sind, b. Drehelastisches Elerient nach eineiri oder mehreren der Ansprüche 1 -bis 5, dadurch gekennzeichnet, daB mindes t-ena einen drehmomentübertra,#enden eli-sti:chen Körper zvischen zwei Koppelglied,-@rn mindestens ein vorher dr ehmomentfreier elastisch r Körper zu= schältb::r ist: