DE19744528A1 - Drehmomentübertragungseinrichtung sowie mehrteiliges Schwungrad zur Drehmomentübertragung - Google Patents

Drehmomentübertragungseinrichtung sowie mehrteiliges Schwungrad zur Drehmomentübertragung

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DE19744528A1
DE19744528A1 DE19744528A DE19744528A DE19744528A1 DE 19744528 A1 DE19744528 A1 DE 19744528A1 DE 19744528 A DE19744528 A DE 19744528A DE 19744528 A DE19744528 A DE 19744528A DE 19744528 A1 DE19744528 A1 DE 19744528A1
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torque transmission
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torque
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Georges Schmidt
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Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einem plane­ tenartigen Getriebe bzw. einer Zahnradübersetzung zwischen einem Ein- und einem Ausgangsteil.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein mehrteiliges Schwungrad zur Drehmomentüber­ tragung mit einer ersten, mit der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine verbind­ baren Schwungmasse und einer zweiten, mit einer getriebeeingangswelle ver­ bindbaren Schwungmasse, welche entgegen der Wirkung von zwischen diesen vorgesehenen Dämpfungsmittel zueinander verdrehbar sind.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, derartige Drehmo­ mentübertragungseinrichtungen bzw. Schwungräder, insbesondere hinsichtlich ihrer Betriebssicherheit und Dauerfestigkeit zu verbessern. Weiterhin soll die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinrichtung in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise herstellbar sein.
Dies wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen dem Ein- und Ausgangsteil wenigstens zwei in Reihe wirksame drehe­ lastische Dämpfer angeordnet sind, von denen wenigstens einer komprimierbare Energiespeicher aufweist, deren Kompressionsweg bei einer Relativverdrehung zwischen Ein- und Ausgangsteil abhängig ist vom Übersetzungsverhältnis des planetenartigen Getriebes bzw. der vorhandenen Zahnradübersetzung.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen den beiden Schwungmassen wenigstens zwei Drehmoment- bzw. Kraftübertragungspfade vorhanden sind, wobei in dem einen Drehmo­ mentübertragungspfad wenigstens ein, einen Teil des zwischen den Schwung­ massen anstehenden Drehmomentes übertragendes Zahnrad vorgesehen ist, welches drehbar an einer der Schwungmassen gelagert ist und mit wenigstens einer der Schwungmassen über eine Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen ermöglichende Reib- und/oder Federmittel antriebsmäßig ver­ bunden ist, wobei weiterhin im zweiten Drehmomentübertragungspfad zusätzliche Reib- und/oder Federmittel vorgesehen sind.
In besonders vorteilhafter Weise können die zwei in Reihe geschaltete Dämpfer im Drehmomentübertragungsweg zwischen einer ersten, mit der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine verbindbaren Schwungmasse und einer zweiten, mit einer Getriebeeingangswelle verbindbaren Schwungmasse vorgesehen werden.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung hat den Vorteil, daß zumindest für einen Teil des zwischen dem Ein- und Ausgangsteil entgegen der Wirkung der Dämpfer möglichen maximalen Verdrehwinkels eine Zahnradübersetzung eingesetzt wer­ den kann, die den winkelmäßigen Wirkbereich der diesen Zahnräder zugeordne­ ten Energiespeicher, wie Schraubenfedern, vergrößert. Weiterhin kann durch die erfindungsgemäße konstruktive Ausgestaltung gewährleistet werden, daß über den die Zahnräder umfassenden Dämpfer lediglich ein Teil des maximal zu über­ tragbaren Drehmomentes geleitet wird, so daß die Zahnradübersetzung bzw. das planetenartige Getriebe bezüglich der Festigkeit entsprechend schwächer aus­ gebildet werden kann, wodurch wiederum Bauraum gespart wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen.
Anhand der Figuren sei die Erfindung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch ein mehrteiliges Schwungrad 1 mit einer Primärmasse 2, welche mit der Abtriebswelle - wie der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine - verbindbar ist, und mit einer Sekundärmasse 3, die eine Reibungskupplung auf­ nehmen kann und über diese mit der Eingangswelle eines Getriebes verbindbar ist. Zwischen den beiden Massen 2, 3 sind Dämpfungsmittel 4 vorgesehen, die sich einer Relativverdrehung zwischen den beiden Massen 2, 3 widersetzen. Die beiden Massen 2, 3 sind in an sich bekannter Weise über eine Wälzlagerung 5 konzentrisch zueinander gelagert. Die Dämpfungsmittel 4 sind derart aufgeteilt, daß sie sich in zwei Drehmomentübertragungspfade 6, 7 zwischen den beiden Massen 2, 3 befinden. Im ersten Drehmomentübertragungspfad 6 ist wenigstens ein Zahnrad 8 vorgesehen, dessen Rotationsachse 9 gegenüber der Rotati­ onsachse 10 des Schwungrades 1 radial versetzt ist. Vorzugsweise sind wenig­ stens 2 oder mehr derartige Zahnräder 8 vorgesehen, die gleichmäßig über den Umfang verteilt sein können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zahnrad 8 an der Primärmasse 2 verdrehbar gelagert, und zwar auf einer Dreh­ achse, bzw. einem Drehdorn. Das Zahnrad 8 steht in Eingriff mit einer um die Drehachse 10 gelegte Verzahnung 11, welche antriebsmäßig drehverbunden ist mit der Sekundärmasse 3. Die Verzahnung 11 kann auf einem ringförmigen Bau­ teil 11a vorgesehen sein, das drehfest verbunden ist mit der Sekundärmasse 3 und um den axialen Ansatz 12 dieser Primärmasse 2 angeordnet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verzahnung 11 radial innerhalb der Zahnräder 8 angeordnet.
Radial außen kämmen die Zahnräder 8 mit dem Eingangsteil 13 eines drehelasti­ schen Dämpfers 14, das als Hohlrad ausgebildet ist. Das Eingangsteil 13 besitzt radial innen eine Verzahnung, welche mit der Verzahnung der Zahnräder 8 in Eingriff steht. Das Ausgangsteil 15 ist antriebsmäßig verbunden mit der Sekun­ därmasse 3. Das Eingangsteil 13 und das Ausgangsteil 15 des Dämpfers 14 be­ sitzen in an sich bekannter Weise Aufnahmeöffnungen für Kompressionsfedern, wie Schraubenfedern 16. Weiterhin können im Drehmomentübertragungspfad 6 Reibmittel und/oder Drehmomentbegrenzungsmittel vorgesehen werden. Die Reibmittel können beispielsweise in den Dämpfer 14 in an sich bekannter Weise als Hysteresemittel integriert sein. Hierfür müssen entsprechende Reibbeläge und axial wirksame Federmittel in an sich bekannter Weise zwischen dem Eingangsteil 13 und dem Ausgangsteil 15 vorgesehen werden. Eine Drehmomentbegrenzung kann beispielsweise erfolgen, indem das Teil 15 über eine definierte kraftschlüssi­ ge Verbindung mit der Sekundärmasse 3 verbunden wird. Diese kraftschlüssige Verbindung kann in vorteilhafter Weise als Rutschkupplung ausgebildet sein.
Im zweiten Drehmomentübertragungspfad 7 sind Kompressionsfedern in Form von Schraubenfedern 17 vorgesehen, die Bestandteil des drehelastischen Dämpfers 18 sind. Der drehelastische Dämpfer 18 besitzt Beaufschlagungsberei­ che für die Federn 17, welche mit der Primärmasse 2 drehfest sind und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein scheibenförmiges Bauteil 19 gebildet werden. Das Ausgangsteil des Dämpfers 18 ist durch zwei axial beabstandete, beidseits der Scheibe 19 angeordnete Scheiben 20 gebildet, die antriebsmäßig mit der Sekundärmasse 3 verbunden sind. Diese Verbindung kann in an sich bekannter Weise mittels Nietverbindungen 21 erfolgen. Im Drehmomentübertra­ gungspfad 7 können weiterhin Reib- bzw. Dämpfungsmittel vorgesehen sein, die parallel geschaltet sind zu den Federn 17. Derartige Mittel sind schematisch dar­ gestellt und mit 22 gekennzeichnet. Im Drehmomentübertragungspfad 7 kann auch eine Drehmomentbegrenzung erfolgen, indem z. B. eine Rutschkupplung vorgesehen wird. Diese Rutschkupplung kann beispielsweise zwischen dem scheibenförmigen Teil 19 und der Primärmasse 2 vorgesehen werden, und zwar vorzugsweise im radial äußeren Bereich des scheibenförmigen Bauteils 19.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind bei dem schematisch dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel die Zahnräder 8 und der drehelastische Dämpfer 14 radial innerhalb der Federn 17 bzw. des Dämpfers 18 angeordnet. Der Dämpfer 14 ist derart aus­ gebildet, daß er höchstens 50% des maximal über das Schwungrad 1 geleiteten Drehmomentes überträgt. Vorzugsweise kann dieser Dämpfer 6 derart ausgebildet sein, daß er zwischen 10% und 40% dieses maximalen Drehmomentes überträgt.
Die Federn 17 sind in an sich bekannter Weise in Aufnahmen des Eingangsteils 19 und des Ausgangsteils 20 untergebracht. Diese Aufnahmen können dabei derart ausgebildet sein, daß zwischen dem Eingangsteil 19 und dem Ausgangsteil 20 in Schubrichtung und/oder Zugrichtung ein bestimmter Verdrehwinkel zwischen den beiden Massen 2, 3 Durchfahren werden kann, bevor die Feder 17 zur Wir­ kung kommen. Dieser Verdrehwinkel über den der Dämpfer 18 bzw. die Federn 17 unwirksam ist bzw. sind, kann auch durch eine entsprechende spielbehaftete Drehverbindung zwischen dem Eingangsteil 19 und der Primärmasse 2 und/oder dem Ausgangsteil 20 und der Sekundärmasse 3 realisiert werden. Hierfür sind lediglich entsprechende Anschläge und Gegenanschläge an den Bauteilen 19, 2 bzw. 20, 3 vorzusehen, welche ein entsprechendes Verdrehspiel zulassen.
Sofern der Dämpfer 18 das vorerwähnte Verdrehspiel aufweist, ist - ausgehend von einer Ruheposition zwischen den beiden Massen 2, 3 - beim Einsetzen einer Relativverdrehung zwischen diesen beiden Massen zunächst lediglich der Dämp­ fer 14 wirksam. Erst nach Überschreiten des für den Dämpfer 18 vorgesehenen Verdrehspiels wird dieser wirksam. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Dämpfer 14, 18 bzw. die Drehmomentübertragungspfade 6, 7 derart aus­ gebildet, daß sie zumindest nach Überschreitung des für den Dämpfer 18 vorge­ sehenen Verdrehspiels parallel wirksam sind.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist sowohl die Dämp­ fungseinrichtung 14 als auch die Dämpfungseinrichtung 18 innerhalb einer Kam­ mer 23 angeordnet, die im vorliegenden Falle von der Primärmasse 2 getragen ist und die zumindest teilweise mit einem pastösen Medium, wie Fett, gefüllt sein kann. Die Abdichtung der Kammer zur Sekundärmasse 3 hin erfolgt über eine radiale Wandung 24, die von der Primärmasse 2 getragen ist und sich radial zwi­ schen der Primärmasse 2 bzw. dem Dämpfer 18 und der Sekundärmasse 3 er­ streckt.
In vorteilhafter Weise kann die Dämpfungseinrichtung 14 derart ausgelegt sein, daß diese zumindest die im Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine auftretenden Schwingungen absorbieren kann. In vorteilhafter Weise kann der Dämpfer 14 eine Drehmomentübertragungskapazität aufweisen, die in der Größenordnung zwi­ schen 0,5 und 3 Nm liegt. Vorzugsweise liegt diese Drehmomentübertragungska­ pazität in der Größenordnung zwischen 0,8 und 1,5 Nm pro Grad. Die Drehmo­ mentübertragungskapazität bzw. die Steifigkeit des Dämpfers 18 liegt vorzugswei­ se in der Größenordnung zwischen 2 und 20 Nm pro Grad. Diese Steifigkeit kann jedoch auch größer sein, z. B. bis 40 Nm pro Grad.
Das für den Dämpfer 18 vorgesehene Verdrehspiel kann derart bemessen sein, daß auch im Teillastbereich lediglich der Dämpfer 14 wirksam ist und erst bei ca. 10% bis 50%, vorzugsweise bei ca. 20% bis 40%, des maximal zu übertagenden Drehmomentes bzw. des von der Brennkraftmaschine abgegebenen nominalen Drehmomentes auch der Dämpfer 18 wirksam wird.
Anstatt eines drehelastischen Dämpfers 14 kann, wie dies in Fig. 2 und 3 sche­ matisch dargestellt ist, eine Reib- bzw. Hystereseeinrichtung 114 vorgesehen werden, welche ebenfalls über die Zahnräder 8 angetrieben wird. Die Hysterese­ einrichtung 114 besitzt dabei vorzugsweise eine mit Spiel 114a behaftete Dreh­ verbindung mit der Masse 3. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird diese Verbindung über einen an der der Masse 2 benachbarten Scheibe 20 vor­ gesehenen axialen Vorsprung 25 der in eine Ausnehmung 26 des Teils 15 greift, gebildet.
Die Erfindung umfaßt weiterhin ganz allgemein eine Drehmomentübertragungs­ einrichtung mit einem planetenartigen Getriebe zwischen einem Ein- und einem Ausgangsteil, wobei das Drehmoment über mindestens zwei Drehmomentübertra­ gungspfade führbar ist, von denen wenigstens einer über das planetenartige Ge­ triebe leitbar ist, wie dies z. B. aus den Schaltbildern gemäß Fig. 4 und 5 hervor­ geht.
Fig. 6 zeigt schematisch ein mehrteiliges Schwungrad 101 mit einer Primärmas­ se 102, welche mit der Abtriebswelle - wie der Kurbelwelle einer Brennkraftma­ schine - verbindbar ist, und mit einer Sekundärmasse 103, die eine Reibungs­ kupplung aufnehmen kann und über diese mit der Eingangswelle eines Getriebes verbindbar ist. Zwischen den beiden Massen 102, 103 sind Dämpfungsmittel 104 vorgesehen, die sich einer Relativverdrehung zwischen den beiden Massen 102, 103 widersetzen. Die beiden Massen 102, 103 sind in an sich bekannter Weise über eine Wälzlagerung 105 konzentrisch zueinander gelagert. Die Dämpfungs­ mittel 104 sind derart aufgeteilt, daß sie zwei in Reihe zwischen den beiden Mas­ sen 102, 103 angeordnete Dämpfer 106, 107 bilden. Der erste Dämpfer 106 be­ sitzt wenigstens ein Zahnrad 108, dessen Rotationsachse 109 gegenüber der Rotationsachse 110 des Schwungrades 101 radial versetzt ist. Vorzugsweise sind wenigstens zwei oder mehr derartige Zahnräder 108 vorgesehen, die gleichmäßig über den Umfang verteilt sein können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zahnrad 108 an einem flanschartigen Zwischenteil 110 verdrehbar gela­ gert, und zwar auf einer Drehachse, bzw. einem Drehdorn 111. Das Zahnrad 108 steht in Eingriff mit einer um die Drehachse 110 gelegten Verzahnung 112, welche antriebsmäßig drehverbunden ist mit der Sekundärmasse 103. Die Verzahnung 111 kann auf einem ringförmigen Bauteil 113 vorgesehen sein, das drehfest ver­ bunden ist mit der Sekundärmasse 103 und sich um den axialen Ansatz 114 der Primärmasse 102 erstreckt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verzahnung 112 radial innerhalb der Zahnräder 108 angeordnet.
Radial außen kämmen die Zahnräder 108 mit den Zähnen 115a eines scheiben­ förmigen, das Ausgangsteil 115 des drehelastischen Dämpfers 106 bildenden Teils, das als Hohlrad wirksam ist. Das Eingangsteil des Dämpfers 106 ist gebildet durch das flanschartige Bauteil 110 und einem mit diesem fest verbundenen scheibenartigen Bauteil 116. Wie aus Fig. 6 entnehmbar ist, besitzen die Bautei­ le 110, 116 und 115 Ausnehmungen bzw. Vertiefungen, in denen in an sich be­ kannter Weise Kompressionsfedern, wie Schraubenfedern 117, aufgenommen sind. Das gegenüber beide Schwungmassen 102, 103 verdrehbare flanschartige Bauteil 110 bildet bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gleichzeitig das Ausgangsteil des Dämpfers 107. Der Dämpfer 107 besitzt Energiespeicher in Form von Schraubenfedern 118, welche sich in Umfangsrichtung erstrecken. Die Schraubenfedern 118 sind komprimierbar, indem sie einerseits über an der Pri­ märmasse 102 vorgesehene Beaufschlagungsbereiche 119, 120 beaufschlagbar und andererseits an Abstützbereichen 121 des Zwischenteiles 110 abstützbar sind. Die am Zwischenteil 110 vorgesehenen Abstütz- bzw. Beaufschlagungsbe­ reiche 121 sind durch am Außenumfang des Teiles 110 einstückig angeformte Arme gebildet, welche sich zwischen die Endbereiche zweier benachbarter Fe­ dern 118 erstrecken. Die Abstütz- bzw. Beaufschlagungsbereiche 119, 120 der Primärmasse 102 sind beidseits der entsprechend zugeordneten Bereiche 121 vorgesehen und bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch angeprägte Taschen gebildet, die in die Blechformteile 122, 123 eingebracht sind.
Für manche Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest der Dämpfer 106 Reibungsmittel aufweist, die eine definierte Hysterese bei einer Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen 102, 103 bewirken. In Fig. 6 sind derartige Reibmittel schematisch dargestellt und mit 124 gekenn­ zeichnet. Diese Reibmittel besitzen in an sich bekannter Weise Reib- bzw. Gleit­ beläge und wenigstens ein axial wirksames Federmittel, wie Wellfeder oder Teller­ feder. Es kann auch zweckmäßig sein, dem Dämpfer 107 derartige Hysteresemit­ tel zuzuordnen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Dämpfer 106 radial innerhalb des Dämpfers 107 angeordnet. Die Zahnräder 108 sind wiederum radial innerhalb der Energiespeicher 117 des Dämpfers 106 vorgesehen. Diese Anordnungen können jedoch auch beliebig variiert werden. Der Dämpfer 106 ist derart ausgebil­ det, daß er höchstens 50% des maximal über das Schwungrad 101 geleiteten Drehmomentes überträgt. Vorzugsweise kann dieser Dämpfer 106 derart ausge­ bildet sein, daß er ein Höchstmoment in der Größenordnung zwischen 10% und 40% dieses maximalen Drehmomentes, welches dem von der Brennkraftmaschine abgegebenen Nominaldrehmoment entsprechen kann, überträgt. Als maximal übertragbares Drehmoment ist auch das Drehmoment zu verstehen, welches maximal durch die Dämpfungsmittel 104 übertragen werden kann, d. h. also das Moment, ab dem zwischen den beiden Schwungmassen 102, 103 keine Relativ­ verdrehung mehr möglich ist entgegen der Wirkung der Dämpfungsmittel 104.
Als weitere nicht dargestellte Variante kann im Drehmomentübertragungspfad zwischen den beiden Schwungmassen 102, 103 auch eine Drehmomentbegren­ zungsvorrichtung vorgesehen werden wie z. B. eine Rutschkupplung, welche mit den Dämpfern 106, 107 in Serie geschaltet ist.
Wie aus Fig. 7 zu entnehmen ist, ist das Bauteil 113 mit der Sekundärmasse 103 über Nietverbindungen 125 drehfest verbunden. Die Sekundärmasse 113 besitzt Anschläge 126, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Köpfe der Niete 125a gebildet sind. Die sich axial erstreckende Anschläge 126 greifen in Ausnehmungen 127 des flansch- bzw. scheibenartigen Zwischenteiles 110. Die Ausnehmungen 127 sind dabei in Umfangsrichtung derart ausgebildet, daß ein bestimmter Verdrehwinkel zwischen dem Teil 110 und der Sekundärmasse 103 möglich ist, bevor die umfangsmäßigen Endbereiche der Ausnehmungen bzw. der Ausschnitte 127, welche Gegenanschläge bilden, an den Anschlägen 126 zur Anlage kommen. Dieser bestimmte erste Verdrehwinkel definiert den Wirkbereich, über den der Dämpfer 106 in Zug und/oder in Schubrichtung wirksam ist. Sobald die Anschläge 126 an den Endbereichen bzw. Gegenanschlagbereichen der Ausschnitte 127 zur Anlage kommen, wird der Dämpfer 106 überbrückt, so daß, bei Fortsetzung einer Relativverdrehung in die entsprechende Drehrichtung, zwi­ schen den beiden Schwungmassen 102, 103 lediglich noch der äußere Haupt­ dämpfer 107 wirksam ist. Die Ausschnitte bzw. Ausnehmungen 127 sind in das Zwischenteil 110 derart eingebracht, daß sie, in Umfangsrichtung des Schwung­ rades 101 betrachtet, zwischen den Zahnrädern 108 angeordnet sind. Zweckmä­ ßig ist es, wenn wenigstens zwei, vorzugsweise 103, derartige Zahnräder 108 gleichmäßig über den Umfang verteilt vorgesehen sind. Aus den Figuren geht weiterhin hervor, daß über die Niete 125 eine Dichtungsmembrane 128 fixiert wird. Die Dichtungsmembrane 128 greift an einer Wandung 129 an, welche durch das Bauteil 123 gebildet ist und sich in radialer Richtung erstreckt. Die Wandung 129 bzw. das Bauteil 123 ist radial außen mit dem als Blechformteil ausgebildeten Bauteil 122 verschweißt. Die beiden Bauteile 122, 123 bilden eine Kammer 130, welche zumindest teilweise mit einem viskosen Medium gefüllt sein kann. In der Kammer 130 sind die Dämpfer 106 und 107 aufgenommen.
Die Verdrehsteifigkeiten der Dämpfer 106 und 107 können derart aufeinander abgestimmt sein, daß zumindest im Leerlaufbereich lediglich der Dämpfer 106 wirksam ist. Hierfür können die Feder 118 mit einer bestimmten Vorspannung zwischen den Abstütz- bzw. Beaufschlagungsbereichen 119, 120, 121 angeordnet sein, so daß erst bei Überschreitung dieser Vorspannung die Federn 118 kom­ primierbar sind. Der Dämpfer 106 kann auch derart bemessen sein, daß er auch im Teillastbereich wirksam ist und erst bei ca. 10% bis 50%, vorzugsweise bei ca. 20% bis 40%, des durch die Dämpfungsmittel 104 maximal zu übertragenden Drehmomentes, bzw. des von der Brennkraftmaschine abgegebenen nominalen Drehmomentes, überbrückt wird, so daß bei Fortsetzung einer entsprechenden Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen 102, 103 dann lediglich der Dämpfer 107 wirksam ist.
Sofern die Federn 118 ohne bzw. praktisch ohne Vorspannung eingebaut sind, können bei einer von der Ruhestellung zwischen den beiden Schwungmassen 102, 103 ausgehenden Relativverdrehung dieser Massen 102, 103 sowohl die Federn 117 als auch die Federn 118 gleichzeitig und in Reihe wirkend komprimiert werden, wodurch sich zunächst ein reduzierter Verdrehwiderstand gegenüber demjenigen, welcher von den einzelnen Federgruppen 117, 118 für sich aufge­ bracht würde, ergibt.
In vorteilhafter Weise kann der Dämpfer 106 eine Drehsteifigkeit aufweisen, die in der Größenordnung zwischen 0,5 und 3 Nm liegt. Vorzugsweise liegt diese Ver­ drehsteifigkeit in der Größenordnung zwischen 0,8 und 1,5 Nm pro Grad. Die Drehsteifigkeit des Dämpfers 107 liegt vorzugsweise in der Größenordnung zwi­ schen 2 und 20 Nm pro Grad. Diese Steifigkeit kann jedoch auch größer sein, z. B. bis 40 Nm pro Grad. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Drehstei­ figkeit des Dämpfers 107 in der Größenordnung zwischen 3 und 10 Nm pro Grad liegt. In vorteilhafter Weise können die Schraubenfedern 118 als in Umfangsrich­ tung längliche Energiespeicher ausgebildet sein, die eine großes Längen-/Durchmesserverhältnis aufweisen.
Die Erfindung umfaßt weiterhin ganz allgemein eine Drehmomentübertragungs­ einrichtung mit einem planetenartigen Getriebe zwischen einem Ein- und einem Ausgangsteil, wobei im Drehmomentfluß zwischen diesen beiden Teilen minde­ stens zwei in Reihe oder parallel geschaltete Dämpfer vorgesehen sind, von de­ nen wenigstens einer das planetenartige Getriebe umfaßt.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor­ schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbil­ dung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweili­ gen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfin­ dungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist auch nicht auf das (die) Ausführungsbeispiel (e) der Beschrei­ bung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abände­ rungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Be­ schreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschrit­ ten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegen­ stand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims (20)

1. Mehrteiliges Schwungrad zur Drehmomentübertragung mit einer ersten, mit der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine verbindbaren Schwungmasse und einer zweiten, mit einer Getriebeeingangswelle verbindbaren Schwung­ masse, welche entgegen der Wirkung von zwischen diesen vorgesehenen Dämpfungsmitteln zueinander verdrehbar sind, wobei zwischen den beiden Schwungmassen wenigstens zwei Drehmoment- bzw. Kraftübertragungspfa­ de vorhanden sind, wobei in dem einen Drehmomentübertragungspfad we­ nigstens ein, einen Teil des zwischen den Schwungmassen zu übertragen­ den Drehmomentes übertragendes Zahnrad vorgesehen ist, welches dreh­ bar an einer der Schwungmassen gelagert und mit wenigstens einer der Schwungmassen über eine Relativverdrehung zwischen den beiden Schwungmassen ermöglichende Reib- und/oder Federmittel antriebsmäßig verbunden ist und wobei weiterhin im zweiten Drehmomentübertragungspfad zusätzliche Reib- und/oder Federmittel vorgesehen ist.
2. Mehrteiliges Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über den einen Drehmomentübertragungspfad höchstens 50% des von der Brennkraftmaschine abgebbaren Nominaldrehmomentes übertragbar sind.
3. Mehrteiliges Schwungrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reib- und/oder Federmittel des einen Drehmomentübertragungs­ pfades und des zweiten Drehmomentübertragungspfades zwischen den bei­ den Schwungmassen parallel geschaltet sind.
4. Mehrteiliges Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß - ausgehend von einer Ruhestellung der beiden Schwungmassen - bei einer Relativverdrehung zwischen den Schwung­ massen über einen ersten Relativverdrehwinkel zuerst die im einen Kraftübertragungspfad vorgesehenen Dämpfungsmittel beansprucht werden und über einen sich daran anschließenden zweiten Relativverdrehwinkel die im zweiten Drehmomentübertragungspfad vorgesehenen Dämpfungsmittel einsetzen.
5. Mehrteiliges Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in einem Drehmomentübertragungspfad wenigstens zwei Zahnräder vorgesehen sind.
6. Mehrteiliges Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das wenigstens eine Zahnrad mit einer von einer der Schwungmassen getragenen, um die Rotationsachse des Schwungrades angeordneten Außenverzahnung oder Innenverzahnung kämmt.
7. Mehrteiliges Schwungrad nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im zweiten Drehmomentübertragungspfad in Umfangsrichtung sich erstreckende Kompressionsfedern, wie Schraubenfe­ dern, vorgesehen sind, und das wenigstens eine Zahnrad radial innerhalb dieser Kompressionsfedern angeordnet ist.
8. Mehrteiliges Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die im einen Drehmomentübertragungspfad vorgesehe­ nen Dämpfungsmittel, wie Reib- und/oder Federmittel, radial innerhalb der Kompressionsfedern des zweiten Drehmomentübertragungspfad angeordnet sind.
9. Drehmomentübertragungseinrichtung mit einem planetenartigen Getriebe zwischen einem Ein- und einem Ausgangsteil, wobei das Drehmoment über mindestens zwei Drehmomentübertragungspfade führbar ist, von denen wenigstens einer über das planetenartige Getriebe leitbar ist.
10. Drehmomentübertragungseinrichtung mit einem planetenartigen Getriebe zwischen einem Ein- und einem Ausgangsteil, zwischen denen wenigstens zwei in Reihe wirksame drehelastische Dämpfer angeordnet sind, von denen wenigstens einer komprimierbare Energiespeicher aufweist, deren Kom­ pressionsweg bei einer Relativverdrehung zwischen Ein- und Ausgangsteil abhängig ist vom Übersetzungsverhältnis des planetenartigen Getriebes.
11. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche mit einer ersten, mit der Abtriebswelle einer Brennkraft­ maschine verbindbaren Schwungmasse und einer zweiten, mit einer Getrie­ beeingangswelle verbindbaren Schwungmasse, welche entgegen der Wir­ kung der zwischen diesen in Reihe geschalteten Dämpfer zueinander ver­ drehbar sind.
12. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schwung­ massen über eine Lagerung, wie insbesondere Wälzlagerung, konzentrisch zueinander gelagert sind.
13. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfer Feder- und/oder Reibmittel aufweisen.
14. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß - ausgehend von einer Ruhestellung der beiden Schwungmassen - nach einem bestimmten Relativ­ verdrehwinkel in Zug und/oder in Schubrichtung der das planetenartige Ge­ triebe umfassende Dämpfer überbrückt wird.
15. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den das planetenar­ tige Getriebe umfassenden Dämpfer höchstens 50% des maximalen Drehmomentes übertragbar ist, welches von den zwischen den beiden Schwungmassen vorgesehenen Dämpfungsmitteln übertragbar ist.
16. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß - ausgehend von einer Ruhelage der beiden Schwungmassen - bei einer Relativverdrehung zwi­ schen den Schwungmassen über einen ersten Relativverdrehwinkel zu­ nächst entweder nur der, das planetenartige Getriebe umfassende Dämpfer wirksam ist oder beide in Reihe geschaltete Dämpfer wirksam sind und über einen sich daran anschließenden zweiten Relativverdrehwinkel nur noch der Dämpfer ohne planetenartiges Getriebe wirksam ist.
17. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das planetenartige Ge­ triebe wenigstens zwei Planetenräder aufweist.
18. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder wenig­ stens mit einer, von einer der Schwungmassen getragenen, um die Rotati­ onsachse des Schwungrades angeordneten Außenverzahnung oder/und In­ nenverzahnung kämmt.
19. Drehmomentübertragungseinrichtung nach wenigstens einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dämpfer über ein gegenüber beide Schwungmassen verdrehbares scheibenartiges Zwi­ schenteil in Reihe geschaltet sind.
20. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Planetenräder am Zwischenteil drehbar gelagert sind.
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