DE19645174B4

DE19645174B4 - Schwungmassenvorrichtung mit einer Gleitlagerung

Info

Publication number: DE19645174B4
Application number: DE19645174A
Authority: DE
Inventors: Jörg Dipl.-Ing. Sudau; Bernhard Dipl.-Ing. Schierling (Fh); Hilmar Göbel; Jürgen Dipl.-Ing. Kleifges (FH); Cora Carlson
Original assignee: ZF Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1996-03-08
Filing date: 1996-11-02
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2016-11-03
Also published as: DE19645174A1

Abstract

Schwungmassenvorrichtung mit zumindest zwei gegen die Wirkung von elastischen Elementen einer Dämpfungseinrichtung relativ zueinander drehbaren Schwungmassen, von denen die von einem Antrieb, wie beispielsweise der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, entferntere abtriebsseitige Schwungmasse über eine Lagerung gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse sowohl radial als auch axial geführt ist, wobei die Lagerung wenigstens ein axiales Gleitlager und ein radiales Gleitlager aufweist, wovon das axiale Gleitlager die abtriebsseitige Schwungmasse gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse zumindest bei vorbestimmten Betriebszuständen mit axialem Spiel aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass auch das radiale Gleitlager (60) die abtriebsseitige Schwungmasse (26) gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse (1) mit einem Spiel (65) führt, das ebenso wie das axiale Spiel (66) derart bemessen ist, dass bei Einleitung einer Taumelbewegung von der Kurbelwelle (64) des Antriebs (63) auf die antriebsseitige Schwungmasse (1) die abtriebsseitige Schwungmasse (26) unter der Wirkung von Kreiselkräften eine Selbststabilisierung vornehmen kann, wobei die beiden Schwungmassen (1, 26) lediglich unter der Wirkung der...

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwungmassenvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Durch die DE 34 36 012 A1 ist eine Schwungmassenvorrichtung mit zwei gegen die Wirkung von elastischen Federn in Form von Schraubenfedern einer Dämpfungseinrichtung relativ zueinander drehbaren Schwungmassen bekannt, von denen eine, nämlich die abtriebsseitige Schwungmasse, über eine Lagerung gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse sowohl radial als auch axial geführt ist, wobei die Lagerung ein axiales und ein radiales Gleitlager aufweist, die beide an einem gemeinsamen Bauteil vorgesehen sind. Das axiale Gleitlager ist hierbei über einen Spalt von der antriebsseitigen Schwungmasse trennbar, solange von einem Ausrücker aufgebrachte Axialkräfte von der Schwungmassenvorrichtung ferngehalten werden. Für die Einhaltung des Spaltes sorgt eine Axialfeder, die zwischen den beiden Schwungmassen wirksam ist. Die von dieser Axialfeder erzeugbare Axialkraft zum Auseinanderdrücken der beiden Schwungmassen ist sehr viel geringer als die ausrückerseitig einleitbare Axialkraft. Je nach dem Betriebszustand der Reibungskupplung ist die Axialfeder demnach nur wenig oder aber extrem verformt. Mit ihrem Verformungszustand ändert sich der Axialabstand der Schwungmassen zueinander, so dass unterschiedliche Reibvorrichtungen zwischen den Schwungmassen aktiviert sind.

Bei Einleitung von Taumelbewegungen über die Kurbelwelle auf die antriebsseitige Schwungmasse werden diese Bewegungen über die Gleitlagerungen, vorzugsweise über die radiale Gleitlagerung, an die abtriebsseitige Schwungmasse ungefiltert weitergeleitet, die sie ihrerseits über die Reibungskupplung an die abtriebsseitige Getriebewelle überträgt. Der bei eingerückter Reibungskupplung vorhandene Spalt zwischen der axialen Gleitlagerung und der benachbarten Schwungmasse vermag bei der Übertragung dieser Taumelbewegungen von einer der Schwungmassen auf die jeweils andere keinen Beitrag zur Reduzierung der Schwingungsgrößen zu leisten, da der radiale Teil des einstückig mit dem axialen Teil ausgebildeten Gleitlagers in Radialrichtung eine präzise Positionierung der abtriebsseitigen Schwungmasse auf der antriebsseitigen Schwungmasse gewährleistet.

Auch die DE 44 20 927 A1 zeigt eine Schwungmassenvorrichtung, die gemäß 6 eine Gleitlagerung aufweist. Bei dieser Gleitlagerung ist entlang ihrer axialen Erstreckung eine gekrümmt verlaufende Steigung vorgesehen, an welche die Naben von antriebsseitiger und abtriebsseitiger Schwungmasse angepasst sind. Unter der Wirkung einer über eine Reibungskupplung eingeleiteten, die abtriebsseitige Schwungmasse in Richtung der antriebsseitgen Schwungmasse belastenden Axialkraft ergibt sich, bedingt durch die vorgenannte Steigung, eine Keilwirkung, wodurch eine exakte Zentrierung der abtriebsseitigen Schwungmasse gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse nahezu ohne Spiel erzielbar ist. Aufgrund dieser präzisen Positionierung der abtriebsseitigen Schwungmasse gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse kann auch bei dieser Schwungmassenvorrichtung kein Beitrag zur Reduzierung der Schwingungsgrößen bei Übertragung einer Taumelbewegung von der antriebsseitigen Schwungmasse auf die abtriebsseitige Schwungmasse geleistet werden.

Durch die DE 34 11 092 C2 ist eine weitere Schwungmassenvorrichtung bekannt, bei der die abtriebsseitige Schwungmasse über eine Lagerung gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse sowohl radial als auch axial geführt ist, wobei die Lagerung gemäß 4 ein axiales Gleitlager und ein radiales Gleitlager aufweist. Während das axiale Gleitlager zwischen der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine und einem an der zweiten Schwungmasse ausgebildeten axialen Mittenzapfen eingespannt ist, befindet sich das radiale Gleitlager zwischen einer an der antriebsseitigen Schwungmasse ausgebildeten und auf die abtriebsseitige Schwungmasse zugerichteten Nabe und dem zuvor bereits erwähnten Mittenzapfen, umgibt also das axiale Gleitlager.

Wie in der Beschreibung dieser PS näher ausgeführt ist, sind die beiden Schwungmassen axial gegeneinander verspannt. Dadurch bedingt, werden Taumelbewegungen, die an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine entstehen, nicht nur auf die an dieser Kurbelwelle befestigte antriebsseitige Schwungmasse, sondern auch auf die abtriebsseitige Schwungmasse übertragen, die, wie bereits genannt, über das axiale Gleitlager an der Kurbelwelle zur Anlage kommt, und zwar aufgrund der Verspannung unter axialer Kraft. Damit wird zwar das radiale Gleitlager zwischen den beiden Schwungmassen geschont, da keine Verkantungen an demselben auftreten, jedoch werden die Taumelbewegungen ungefiltert an die abtriebsseitige Getriebewelle weitergeleitet, was zu unerwünschten Belastungen im Getriebe führt.

In der DE 35 15 928 A1 ist, insbesondere in 1 und 3 ein radiales Gleitlager dargestellt, welches zwischen zwei relativ zueinander bewegbaren Schwungmassen angeordnet ist. Dieses Gleitlager ist in beträchtlichem axialem Abstand zur Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angeordnet, so dass Taumelbewegungen, die an dem der Schwungmassenvorrichtung zugewandten Ende der Kurbelwelle anliegen, wegen des zuvor erwähnten axialen Abstandes in beträchtlicher Größe senkrecht zur Drehachse der Schwungmassen auf das radiale Gleitlager einwirken und dieses demnach erheblichen Flächenpressungen aussetzen. Dieses Problem ist prinzipiell auch bei der zuvor behandelten PS anzutreffen, jedoch wird der Flächenpressung am radialen Gleitlager durch die axiale Verspannung der beiden Schwungmassen entgegengewirkt, wodurch sich allerdings, wie bereits erwähnt, andere Nachteile ergeben.

In der DE 44 17 108 A1 ist, insbesondere in 4, eine Lagerung zwischen der antriebsseitigen und der abtriebsseitigen Schwungmasse vorgesehen, die als Gleitlagerung ausgebildet sein und im radial inneren Bereich eine Beschichtung U-förmigen Querschnittes aufweisen kann. Die Lagerung ist auf einer zur Getriebeseite überstehenden Nabe der antriebsseitigen Schwungmasse gegen Axialbewegungen gesichert aufgenommen, wofür einerseits ein in die Nabe eingelassener Sicherungsring und andererseits ein Bund an einem Befestigungsmittel realisiert ist, welches zur Anbindung der Schwungmassenvorrichtung an die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine dient. Die Lagerung dient sowohl zur axialen als auch zur radialen Festlegung der abtriebsseitigen Schwungmasse gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse, indem die abtriebsseitige Schwungmasse mittels eines Radialvorsprunges sowie eines zusätzlichen Sicherungsringes axial bewegungsgesichert auf der Lagerung angeordnet ist.

Bei der Schwungmassenvorrichtung gemäß der vorgenannten Offenlegungsschrift umgreift die antriebsseitige Schwungmasse die abtriebsseitige Schwungmasse im radial äußeren Bereich und ist lediglich durch einen Spalt von derselben getrennt. Verständlicherweise wird ein Fachmann aufgrund dieser Konstruktion eine Minimierung eventuellen Spiels an der Lagerung so weit als möglich realisieren, um einen unerwünschten Kontakt der beiden Schwungmassen im vorgenannten Radialbereich bei Relativbewegungen zueinander zu vermeiden. Damit verbleibt allerdings keine Möglichkeit, um einen Abbau von auf die antriebsseitige Schwungmasse geleiteten Taumelbewegungen vor einer Übertragung auf die abtriebsseitige Schwungmasse zu gewährleisten.

In der DE 44 18 390 A1 ist eine Schwungmassenvorrichtung gezeigt, die aufgrund der konstruktiven Ausbildung ihrer Schwungmassen einem Fachmann den Hinweis hätte geben können, zumindest einzelne Bauteile dieser Schwungmassen mittels eines Tiefziehvorganges herzustellen.

Die DE 196 04 964 A1 zeigt die Maßnahme, eine Radiallagerung zwischen zwei Schwungmassen einer Schwungmassenvorrichtung in Form eines Gleitlagers auszubilden und gegebenenfalls die beiden Schwungmassen mit Spiel zueinander zu führen.

Die DE 196 18 864 A1 wiederum gibt den Hinweis, eine Radiallagerung mit einer Axiallagerung zwischen den Schwungmassen einer Schwungmassenvorrichtung zu kombinieren, gibt aber keinen Hinweis darauf, in welcher Weise von der Kurbelwelle auf die antriebsseitige Schwungmasse eingeleitete Taumelbewegungen zumindest reduziert werden könnten, bevor sie auf die abtriebsseitige Schwungmasse übertragen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwungmassenvorrichtung, in welcher Schwungmassen durch Gleitlager zueinander gelagert sind, derart weiterzubilden, dass einerseits die durch antriebsseitig eingeleitete Taumelbewegungen bewirkte Flächenpressung insbesondere am radialen Gleitlager so gering als möglich und andererseits eine Abgabe von Taumelbewegungen an der abtriebsseitigen Schwungmasse weitgehend reduziert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die Maßnahme, sowohl das radiale Gleitlager als auch das axiale Gleitlager derart auszulegen, dass die abtriebsseitige Schwungmasse mit Spiel gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse gelagert ist, wird durch entsprechende Bemessung des Spiels erreicht, so dass antriebsseitig über das der Schwungmassenvorrichtung zugewandte Ende der Kurbelwelle auf die antriebsseitige Schwungmasse eingeleitete Taumelbewegungen zwar noch mit einem Restbetrag über die jeweilige Gleitlagerung auf die abtriebsseitige Schwungmasse übertragen werden können, diese wegen des Spiels gegenüber den Gleitlagern aber die Möglichkeit hat, sich unter der Wirkung der bei ihrer Drehung wirksamen Kreiselkräfte zu stabilisieren, so dass die an der antriebsseitigen Schwungmasse vorhandenen Taumelbewegungen von der abtriebsseitigen Schwungmasse nicht auf die Getriebewelle und damit in das Getriebe weitergeleitet werden. Das vorhandene Spiel sorgt hierbei effektiv dafür, dass trotz einer Relativbewegung der beiden Schwungmassen sowohl in axialer als auch in radialer Richtung die das jeweilige Gleitlager belastende Flächenpressung ein erträgliches Maß nicht überschreitet.

Bei einem radialen Gleitlager sind, sofern Taumelbewegungen eingeleitet werden, die axialen Enden am stärksten durch Flächenpressung belastet, und zwar insbesondere an der als Laufbahn wirksamen Seite des Gleitlagers. Aus diesem Grund sind die axialen Enden des Gleitlagers an dessen als Laufbahn dienender Seite mit einer den Abstand zur zugeordneten Nabe vergrößernden Querschnittsreduzierung ausgebildet, wobei die letztgenannte vorzugsweise durch eine Abrundung erfolgt. Dadurch lassen sich Spitzenspannungen im Gleitlager auf ein unschädliches Maß abbauen.

Diejenige Nabe, welche der Laufbahn für die radiale Gleitlagerung zugewandt ist, kann über eine in Achsrichtung elastisch verformbare Halterung an der zugeordneten Schwungmasse aufgenommen sein. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei Einleitung von Taumelbewegungen durch die Kurbelwelle bzw. durch die mit derselben fest verbundene antriebsseitige Schwungmasse die Nabe der abtriebsseitigen Schwungmasse unter elastischer Verformung der Halterung Ausweichbewegungen durchführen kann, wodurch die Nabe und, mit dieser, auch das radiale Gleitlager, stets in einen Winkel gegenüber der Drehachse der Schwungmassen ausgelenkt wird, bei welchem trotz Auslenkung der antriebsseitigen Schwungmasse unter der Wirkung der Taumelbewegung nur eine minimale Flächenpressung auf das radiale Gleitlager einwirkt.

Das radiale Gleitlager wird vorzugsweise durch einen Ring gebildet, der vor Einbau in die Nabe der entsprechenden Schwungmasse mit einer axialen Trennfuge ausgebildet ist, die durch Einpressen des Rings in die Nabe nicht nur geschlossen wird, sondern darüber hinaus durch Aufbau einer Flächenpressung an den beiden Ringenden im Bereich der vorherigen Trennfuge eine Vorspannung in den Ring einleitet, durch welche dieser reibschlüssig in der Nabe gehalten ist. Das radiale Gleitlager besteht vorzugsweise aus einem hochfesten Trägermaterial, wie Stahl, das reibschlüssig an der Nabe der das Gleitlager reibschlüssig aufnehmenden Schwungmasse anliegt, während die der Nabe der jeweils anderen Schwungmasse zugewandte Seite des Gleitlagers, also die Laufbahn, mit einer weicheren Beschichtung versehen ist, die vorzugsweise aus aufgesinterter poröser Bronze mit Einlagerungen von Polytetrafluoräthylen, also Teflon, und Trockenschmierstoff, wie Graphit oder PEEK-Kunststoff besteht, wobei die zuvor erwähnte Abkürzung für Polyetheresterketon steht. In ähnlicher Weise kann auch das axiale Gleitlager ausgebildet sein.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
1 einen Längsschnitt durch eine hälftige Darstellung der Schwungmassenvorrichtung mit einem radialen Gleitlager und einem hiervon räumlich getrennten axialen Gleitlager;
2 eine vergrößerte Herauszeichnung des eingekreisten Bereichs in 1;
3 einen Schnitt nach der Linie A-A in 2;
4 wie 1, aber mit elastischer Aufnahme des radialen Gleitlagers.
Die in 1 gezeigte Schwungmassenvorrichtung weist eine antriebsseitige Schwungmasse 1 auf, die mit einem nach radial außen laufenden Primärflansch 2 ausgebildet ist, der im Umfangsbereich einen Axialrand 3 aufweist, auf welchen ein mit einem nicht gezeigten Anlasserritzel in Eingriff stehender Zahnkranz 4 aufgesetzt ist. An dem Axialrand 3 ist eine Dichtplatte 5 befestigt, die nach radial innen ragt. Die Dichtplatte 5 begrenzt zusammen mit dem Axialrand 3 und dem Primärflansch 2 einen Fettraum 6, in dem im radial äußeren Bereich in Umfangsrichtung verlaufende elastische Elemente 7 einer Dämpfungseinrichtung 8 angeordnet sind. Die elastischen Elemente 7 sind einerseits durch Ansteuerelemente 9 am Primärflansch 2 beaufschlagbar, während sie sich andererseits an nach radial außen ragenden Fingern 10 einer Nabenscheibe 12 abstützen, die an ihrem radial inneren Ende eine Sekundärnabe 13 zur Aufnahme eines radialen Gleitlagers 60 einer Lagerung 14 aufweist. Dieses Gleitlager trägt seinerseits eine Primärnabe 15 des Primärflansches 2. In Axialrichtung gesehen, erstreckt sich die Primärnabe 15, ausgehend vom Primärflansch 2, mit ihrem freien Ende 68 in Richtung zur Nabenscheibe 12, während die Sekundärnabe 13 von letztgenannten mit ihrem freien Ende 69 in Richtung zum Primärflansch 2 verläuft. Eine derartige Nabenform von Primär- und Sekundärnabe wird in vorteilhafter Weise durch eine spanlose Verformung wie beispielsweise durch Tiefziehen hergestellt, wobei, sobald ein Verformungswerkzeug mit extrem harter und glatter Oberfläche Verwendung findet, jeweils eine Nabe 15, 13 entsteht, die an ihrer der radialen Lagerung 60 zugewandten Seite extrem glatt ist, d. h. durchaus mit einer Oberflächenrauhigkeit zwischen R_z1 und R_z4 versehen sein kann. Dies ist von Bedeutung bei einer Schiebebewegung einer der Schwungmassen 1, 26 gegenüber der radialen Gleitlagerung, sofern die letztgenannte zumindest an einer in 2 gezeichneten Laufbahn 70 mit einer relativ weichen Beschichtung 79 versehen ist, dieselbe bei der besagten axialen Relativbewegung nicht durch die zugeordnete Nabe 13 von einem hochfesten Trägermaterial 78, wie es ebenfalls der 2 entnehmbar ist, abgeschabt wird. Dieses Trägermaterial besteht vorzugsweise aus Stahl.
Durch das radiale Gleitlager 60 ist die Nabenscheibe 1, die über Niete 25 mit der abtriebsseitigen Schwungmasse 26 verbunden ist, drehbar auf der antriebsseitigen Schwungmasse 1 angeordnet. Radial dicht außerhalb des radialen Gleitlagers 60 ist die Nabenscheibe 12 mit Montageöffnungen 17 versehen, durch welche Befestigungsmittel 18 einschiebbar sind. Diese halten mit ihrem jeweiligen Kopf 51 eine Dichtung 50, durch welche der Fettraum 6 nach radial innen abdichtbar ist. Über die Befestigungsmittel 18 ist die Schwungmassenvorrichtung an einer Kurbelwelle 64 eines Antriebs 63, wie einer Brennkraftmaschine befestigbar, und zwar derart, daß die Kurbelwelle 64 über einen in die Primärnabe 15 der antriebsseitigen Schwungmasse 1 ragenden Wellenstumpf 62 in einer radialen Zentrierung 72 der antriebsseitigen Schwungmasse 1 aufgenommen ist.
Radial außerhalb der Befestigungsmittel 18 befindet sich axial zwischen der Dichtung 50 und der Nabenscheibe 12 ein axiales Gleitlager 61 der Lagerung 14, auf das zu einem späteren Zeitpunkt unter Bezugnahme auf 2 näher eingegangen werden soll. Zuvor sei noch darauf hingewiesen, daß der Primärflansch 2 in Richtung zur Nabenscheibe 12 vorspringende Lageransätze 21 aufweist, auf denen jeweils über ein Gleitlager 22 ein Planetenrad 20 drehbar angeordnet ist. Dieses weist eine Verzahnung 24 mit der als Hohlrad 55 wirksamen Nabenscheibe auf.
In 2 ist die Lagerung 14 vergrößert herausgezeichnet. Das radiale Gleitlager 60 ist hierbei radial zwischen einer inneren Umfangsseite 90 der Primärnabe 15 und einer äußeren Umfangsseite 91 der Sekundärnabe 13 angeordnet, und zwar derart, daß dasjenige Ende 73 des radialen Gleitlagers 60, das dem Wellenstumpf 62 der Kurbelwelle 64 zugewandt ist, axial möglichst dicht an den Wellenstumpf 62 angenähert ist, allerdings nur soweit, daß es nicht durch einen nach radial innen ragenden Vorsprung 95 der Zentrierung 72 auf einen radial kleineren Durchmesser gedrückt wird. Des weiteren ist das zuvor genannte Ende 73 des radialen Gleitlagers 60 in Axialrichtung bis nahezu an das freie Ende der Sekundärnabe 13 herangeführt. Durch die extreme Annäherung der radialen Gleitlagerung 60 an die Kurbelwelle 64 und damit an das nächstgelegene, nicht gezeigte Hauptlager des Antriebs 63 wird erreicht, daß an dem in den 1 und 2 gezeigten Ende der Kurbelwelle 64 anliegende Taumelbewegungen nur relativ kleine Auslenkungen am radialen Gleitlager 60 verursachen, insbesondere, wenn dieses, wie in 1 und 2 dargestellt, in geringem radialem Abstand zur Drehachse 53 der Schwungmassen 1 und 26 angeordnet ist. Um das radiale Gleitlager 60 noch unempfindlicher gegen die besagten Taumelbewegungen der Kurbelwelle und damit der an dieser befestigten antriebsseitigen Schwungmasse 1 zu machen, sind gemäß 2 die Enden 73 des Gleitlagers 60 an dessen der Laufbahn 70 zugewandten Seite jeweils mit einer Querschnittsreduzierung 74 in Form einer Abrundung 75 versehen, so daß sich im Fall der Einleitung einer Taumelbewegung über die Primärnabe keine Spannungsspitzen bei einer möglichen Verkantung der radialen Lagerung aufbauen können. Wie in 2 deutlich sichtbar, ist hierbei zwischen der radialen Lagerung 60 und dem die Laufbahn 70 mit dieser teilenden Sekundärnabe 13 ein Spiel 65 vorgesehen, das so bemessen ist, daß Taumelbewegungen an der Primärnabe 15 nur zum Teil auf die Sekundärnabe 13 übertragen werden können, wobei aufgrund dieses Spiels die abtriebsseitige Schwungmasse 26 die Möglichkeit erhält, unter der Wirkung der bei Rotation der Schwungmassenvorrichtung wirksamen Kreiselkräfte eine Selbststabilisierung zu erzielen. Auf diese Art und Weise wird eine Weitergabe der Taumelbewegungen an eine in der Zeichnung nicht dargestellte Getriebewelle eines der Schwungmassenvorrichtung nachgeschalteten Getriebes vermieden.
Näher eingehend auf die Ausbildung der radialen Gleitlagerung 60 ist anzumerken, daß diese wie in 3 besser dargestellt, vor Einbau in die Primärnabe 15 aus einem Ring 93 besteht, der an einer Stelle seines Umfangs geteilt ist, und zwar durch eine axiale Trennfuge 92. Zum Einpressen in die Primärnabe 15 wird der Ring 93 zusammengedrückt, und zwar derart, daß die beiden Ringenden 94 unter Schließung der Trennfuge 92 aneinander zur Anlage kommen, und zwar nicht kraftfrei, sondern unter Ausübung einer Kraft in Tangentialrichtung, wodurch das radiale Gleitlager unter radialer Vorspannung in der Primärnabe 15 gehalten wird. Anschließend wird, wie aus 1 oder 2 ersichtlich, die Sekundärnabe 13 in das radiale Gleitlager 60 eingeschoben, was aufgrund des Spiels 65 mit relativ geringem axialen Widerstand möglich ist. Im montierten Zustand werden die beiden Schwungmassen 1 und 26 durch die Vorlast eines nicht gezeigten, aber handelsüblichen Ausrückers in dieser axialen Relativstellung gehalten, wobei bestenfalls eine Schiebebewegung zwischen dem radialen Gleitlager 60 und der Sekundärnabe 13 auftreten kann, wenn bei Einleitung einer Taumelbewegung eine Bewegungskomponente entgegengesetzt zur Ausrückervorlast wirksam und kräftemäßig höher als die letztgenannte ist. Hierbei wird die antriebsseitige Schwungmasse 1 und mit dieser das radiale Gleitlager 60 gemäß den 1 und 2 nach rechts verschoben, während die abtriebsseitige Schwungmasse 26, bedingt durch die Ausrückervorlast, in ihrer in den 1 und 2 gezeigten Stellung verbleibt. Da ansonsten keine Axialkräfte auf das radiale Gleitlager 60 wirken, wird, wegen des axialen Stillstandes der abtriebsseitigen Schwungmasse 26 trotz antriebsseitig eingeleiteter Taumelbewegungen erreicht, daß keine Vibrationen am Kupplungspedal entstehen, die ansonsten bei entgegengesetzt zur Ausrückervorlast wirkenden Axialkräften über die abtriebsseitige Schwungmasse 26, sowie die an dieser befestigte, in üblicher Weise ausgebildete Reibungskupplung, die im vorliegendem Fall nicht dargestellt ist, an das Kupplungspedal übertragen wird.
Näher auf den Aufbau des radialen Gleitlagers 60 eingehend, ist anzumerken, daß dieses aus einem hochfesten Trägermaterial 78 besteht, vorzugsweise aus Stahl, das mit einer relativ weichen Beschichtung 79 versehen ist, vorzugsweise aus einer aufgesinterten, porösen Bronzeschicht, in deren Poren ein Mischung aus Polytetrafluoräthylen (PTFE) und einem Trockenschmierstoff, wie Graphit oder PEEK eingewalzt ist.
Wie in den 1 und 2 zu sehen, weist die Lagerung 14 außer dem radialen Gleitlager 14 zusätzlich das axiale Gleitlager 61 auf, das gemäß 2 einerseits an der Nabenscheibe 12 anliegt und andererseits ein Spiel 66 gegenüber der benachbarten Dichtung 50 aufweist. Dieses Spiel 66 trägt ebenso wie das bereits erwähnte Spiel 65 am radialen Gleitlager 60 dazu bei, daß Taumelbewegungen der antriebsseitigen Schwungmasse 1 zum einen nur teilweise auf die abtriebsseitige Schwungmasse 26 übertragen werden und andererseits die letztgenannte die Möglichkeit hat, unter der Wirkung von Kreiselkräften bei Drehung der Schwungmassenvorrichtung eine Selbststabilisierung zu erzielen. Das axiale Gleitlager 61 ist gemäß 1 und 2 radial relativ weit nach außen versetzt, um auf diese Art und Weise Taumelbewegungen der antriebsseitigen Schwungmasse 1 gut abfangen zu können, um hierdurch optimal das radiale Gleitlager 60 zu schützen. Das axiale Gleitlager ist hierbei gemäß 1 und 2 einfach zwischen die Dichtung 50 und die Nabenscheibe 12 eingelegt und nimmt demnach Relativbewegungen auf, die zwangsläufig bei Auslenkungen der beiden Schwungmassen 1, 26 zueinander erfolgen, da die Dichtung 50 an der antriebsseitigen Schwungmasse 1 und die Nabenscheibe 12 an der abtriebsseitigen Schwungmasse 26 befestigt ist. Die Reibung, die zu beiden Seiten des axialen Gleitlagers 61 aufgrund dieser Relativbewegung entsteht, ist unschädlich, wenn das Gleitlager 61 aus Kunststoff hergestellt ist, der zur Erhöhung seiner Festigkeit mit Glasfaser vernetzt sein kann. Als vorteilhaftes Material für ein derartiges Gleitlager hat sich Polytetrafluoräthylen (PTFE), auch bekannt als Teflon, erwiesen, das hervorragende Schmiereigenschaften hat, was insbesondere bei Verwendung einer Glasfaserverstärkung von Bedeutung sein kann. Als gut verwendbarer Kunststoff hat sich außerdem PEEK (Polyetheresterketon) erwiesen. Das Gleitlager 61 weist dann an seiner der abtriebsseitigen Schwungmasse 26 zugewandten Seite eine Laufbahn 83 auf.
Für den Fall, daß das axiale Gleitlager aus einem festeren Material als Kunststoff hergestellt sein soll, kann ebenso wie beim radialen Gleitlager 60 ein hochfestes Trägermaterial 80 vorgesehen sein, das vorzugsweise aus Stahl besteht und mit einer relativ weichen Beschichtung 81 versehen ist, die durch Aufsintern einer porösen Bronzeschicht gebildet wird, in deren Poren eine Mischung aus Polytetrafluoräthylen (Teflon) und einem Trockenschmierstoff, wie Graphit eingewalzt ist.
4 zeigt eine Nabenscheibe 12, die im radial inneren Bereich mit einem gegenüber dem radial äußeren Bereich sehr dünnen Querschnitt ausgebildet ist und hierdurch in Achsrichtung elastische Halterungen 76 erhält. Dadurch bedingt, können Taumelbewegungen, die an der antriebsseitigen Schwungmasse 1 und damit an der Primärnabe 15 sowie dem radialen Gleitlager 60 anliegen, von der Sekundärnabe 2 durch Ausfedern abgefangen werden. Sobald die Taumelbewegung abklingt, kehrt die Halterung 76 und damit die Sekundärnabe 13 aufgrund der elastischen Rückstellkraft in ihre Ausgangsstellung zurück. Durch diese Maßnahme ist die Flächenpressung am radialen Gleitlager 60 nochmals reduzierbar, ohne daß hierdurch Taumelbewegungen in stärkerem Maße als bei dem bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen auf die abtriebsseitige Schwungmasse 26 übertragen würden.

Claims

Schwungmassenvorrichtung mit zumindest zwei gegen die Wirkung von elastischen Elementen einer Dämpfungseinrichtung relativ zueinander drehbaren Schwungmassen, von denen die von einem Antrieb, wie beispielsweise der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, entferntere abtriebsseitige Schwungmasse über eine Lagerung gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse sowohl radial als auch axial geführt ist, wobei die Lagerung wenigstens ein axiales Gleitlager und ein radiales Gleitlager aufweist, wovon das axiale Gleitlager die abtriebsseitige Schwungmasse gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse zumindest bei vorbestimmten Betriebszuständen mit axialem Spiel aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass auch das radiale Gleitlager (60) die abtriebsseitige Schwungmasse (26) gegenüber der antriebsseitigen Schwungmasse (1) mit einem Spiel (65) führt, das ebenso wie das axiale Spiel (66) derart bemessen ist, dass bei Einleitung einer Taumelbewegung von der Kurbelwelle (64) des Antriebs (63) auf die antriebsseitige Schwungmasse (1) die abtriebsseitige Schwungmasse (26) unter der Wirkung von Kreiselkräften eine Selbststabilisierung vornehmen kann, wobei die beiden Schwungmassen (1, 26) lediglich unter der Wirkung der Ausrückervorlast in Achsrichtung zueinander belastet sind, und das radiale Gleitlager (60) aus einem hochfesten Trägermaterial (78) besteht, das an seiner der Laufbahn (70) zugewandten Seite mit einer weicheren Beschichtung (79) versehen ist, und das radiale Gleitlager (60) zumindest auf seinem als Laufbahn (70) vorgesehenen Durchmesser an seinen axialen Enden (73) mit einer den Abstand zur Nabe (13) der entsprechenden Schwungmasse (26) vergrößernden Querschnittsreduzierung (74) ausgebildet ist.
Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsreduzierung (74) durch je eine Abrundung (75) oder Fase erfolgt.
Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Nabenscheibe an einer der Schwungmassen, dadurch gekennzeichnet, dass die die Nabenscheibe (12) mit der Nabe (13), welche die Laufbahn (70) für die radiale Gleitlagerung (60) bildet, im radial inneren Bereich mit einem gegenüber dem radial äußeren Bereich sehr dünnen Querschnitt ausgebildet ist, und hierdurch in Achsrichtung elastische Halterungen (76) erhält.
Schwungmassenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das radiale Gleitlager (60) vor dem Einbau in die Nabe (15) der entsprechenden Schwungmasse (1) als ein mit axialer Trennfuge (92) ausgebildeter Ring (93), dessen Durchmesser denjenigen der Nabe (15) übersteigt, ausgebildet ist, wobei die Trennfuge (92) durch Einpressen des Gleitlagers (60) in die Nabe (15) geschlossen wird und das Gleitlager (60) durch Krafteinwirkung über die beiden Ringenden (94) mit Vorspannung in Radialrichtung gehalten wird.