DE19813718A1 - Verfahren zum Auswuchten eines Zwei-Massen-Schwungrads - Google Patents
Verfahren zum Auswuchten eines Zwei-Massen-SchwungradsInfo
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Abstract
Ein Verfahren zum Auswuchten eines Zwei-Massen-Schwungrads (10), umfassend eine mit einer Antriebswelle (18) verbindbare Primärseite, eine mit einer Abtriebswelle (34) verbindbare Sekundärseite (14), eine Dämpfungsanordnung (16), durch welche die Primärseite (12) und die Sekundärseite (14) zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse (A) und zur Relativdrehung bezüglich einander gekoppelt oder koppelbar sind, umfaßt die folgenden Schritte: a) das Bereitstellen einer die Primärseite (12) umfassenden ersten Baugruppe (12, 16, 22), b) das Bereitstellen einer zumindest einen Teil (24) der Sekundärseite (14) umfassenden zweiten Baugruppe (24), c) das Auswuchten der ersten Baugruppe (12, 16, 22), d) das Zusammensetzen der ersten Baugruppe (12, 16, 22) mit der zweiten Baugruppe (24) zum Vorsehen einer im wesentlichen das Zwei-Massen-Schwungrad (10) bildenden Baueinheit (10) und e) das Auswuchten der Baueinheit (10) an der Sekundärseite (14).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auswuchten eines
Zwei-Massen-Schwungrads, wobei das Zwei-Massen-Schwungrad umfaßt:
eine mit einer Antriebswelle verbindbare Primärseite, eine mit einer
Abtriebswelle, vorzugsweise über eine Kupplungsanordnung, verbindbare
Sekundärseite, eine Dämpfungsanordnung, vorzugsweise Dämpfungs
federanordnung, Koppelgliedanordnung oder dergleichen, durch welche die
Primärseite und die Sekundärseite zur gemeinsamen Drehung um eine
Drehachse und zur Relativdrehung bezüglich einander gekoppelt oder
koppelbar sind.
Bei derartigen Zwei-Massen-Schwungrädern besteht die Möglichkeit, daß
bedingt durch Bauteiltoleranzen sowohl auf der Primärseite als auch auf der
Sekundärseite Unwuchten auftreten. Diese Unwuchten müssen durch
Auswuchten kompensiert werden, um eine Beeinträchtigung eines ein
derartiges Zwei-Massen-Schwungrad enthaltenden Antriebssystems zu
vermeiden.
Das Auswuchten von Zwei-Massen-Schwungrädern wird bisher in der
folgenden Art und Weise durchgeführt: Es werden zunächst unabhängig
voneinander eine Baugruppe bereitgestellt, welche die Primärseite, die
Dämpfungsfederanordnung und einen Masseträger der Sekundärseite
umfaßt, und eine weitere Baugruppe bereitgestellt, welche ein im
allgemeinen ringartig aufgebautes Gußteil umfaßt, das ein Schwungrad
bildet. Dieses Gußteil wird dann durch eine geeignete Apparatur
ausgewuchtet, wobei hier im allgemeinen ein spanabhebendes
Auswuchtverfahren eingesetzt wird, um Unwuchten an dem Gußteil zu
beseitigen. Nach diesem Auswuchtvorgang wird das Gußteil auf den
Masseträger aufgesetzt und an diesem festgelegt. Das so
zusammengesetzte Zwei-Massen-Schwungrad wird dann in einem weiteren
Auswuchtvorgang an der Primärseite ausgewuchtet. Es werden damit zum
einen Unwuchten ausgeglichen, die von vorneherein an der bisher noch
nicht gewuchteten Primärseite vorhanden waren, und es werden
Unwuchten beseitigt, die an der Sekundärseite sich durch Zusammensetzen
des Gußteils mit dem Masseträger ergeben haben. Auch hier wird zum
Auswuchten im allgemeinen ein spanabhebendes Verfahren verwendet, um
die Unwuchten zu beseitigen. Dabei besteht jedoch grundsätzlich die
Gefahr, daß durch Durchführung dieses spanabhebenden Verfahrens am
Zwei-Massen-Schwungrad Späne in das Innere eintreten können und durch
Anlagerung an ungeeigneter Stelle die Funktion des Zwei-Massen-
Schwungrads beeinträchtigen können.
Bei dieser Vorgehensweise zum Auswuchten eines Zwei-Massen-
Schwungrads besteht weiter das Problem, daß bei dem zweiten
Auswuchtvorgang, der durch Verändern der Masse an der Primärseite
vorgenommen wird, auch Unwuchten ausgeglichen werden sollen, die auf
der Sekundärseite vorhanden sind, d. h. die sich durch Verbinden des
Masseträgers mit dem Gußteil ergeben haben. Es kann dadurch zwar ein
Zwei-Massen-Schwungrad erhalten werden, das in seinem Grundzustand,
d. h. seinem nicht ausgelenkten Zustand, keine Unwucht aufweist, das
jedoch für Torsionswinkel, welche sich von einem Auslenkwinkel O
unterscheiden, nicht ausgewuchtet ist, d. h. die Unwucht nimmt im
allgemeinen mit dem Auslenkwinkel zu beziehungsweise ab.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum
Auswuchten eines Zwei-Massen-Schwungrads vorzusehen, durch welches
in einfacher Weise ein Zwei-Massen-Schwungrad für alle Betriebszustände,
d. h. nicht ausgelenkte und ausgelenkte Betriebszustände, ausgewuchtet
werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Auswuchten
eines Zwei-Massen-Schwungrads gelöst, wobei das Verfahren die folgenden
Schritte umfaßt:
- a) das Bereitstellen einer die Primärseite umfassenden ersten Baugruppe,
- b) das Bereitstellen einer zumindest einen Teil der Sekundärseite umfassenden zweiten Baugruppe,
- c) das Auswuchten der ersten Baugruppe,
- d) das Zusammensetzen der ersten Baugruppe mit der zweiten Baugruppe zum Vorsehen einer im wesentlichen das Zwei-Massen- Schwungrad bildenden Baueinheit,
- e) das Auswuchten der Baueinheit an der Sekundärseite.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann der wesentliche Vorteil
erhalten werden, daß nach dem Zusammensetzen der beiden Baugruppen
durch das Zusammensetzen selbst eingeführte Unwuchten auf derjenigen
Seite ausgeglichen werden können, auf welcher sie tatsächlich vorhanden
sind. Dadurch kann die Unwucht sowohl für den nicht ausgelenkten Zustand
als auch für den ausgelenkten Zustand beseitigt werden.
Vorzugsweise umfaßt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Schritt c)
das Hinzufügen oder/und das Entfernen von Material zur beziehungsweise
von der ersten Baugruppe.
In entsprechender Weise umfaßt vorzugsweise der Schritt e) das Hinzufügen
oder/und das Entfernen von Material zur beziehungsweise von der zweiten
Baugruppe.
Diese Schritte werden bevorzugterweise durch das spanlose Entfernen von
Material durchgeführt. Es kann somit vermieden werden, daß in irgendeinem
der Auswuchtvorgänge kleine Späne in das Innere des Zwei-Massen-
Schwungrads eintreten und sich dort ablagern.
Beispielsweise kann der Schritt c) oder/und der Schritt e) das wenigstens
teilweise Entfernen, vorzugsweise Abbrechen, Abzwicken oder dergleichen
von wenigstens einem an der jeweiligen Baugruppe vorgesehenen
Auswuchtmaterial-Vorsprung umfassen.
Alternativ oder zusätzlich kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
vorgesehen sein, daß der Schritt c) oder/und der Schritt e) das Anordnen
von Auswuchtmaterial an Auswuchtmaterial-Aufnahmebereichen der
jeweiligen Baugruppe umfaßt.
Dieses Hinzufügen von Auswuchtmaterial ist im allgemeinen vom
Auswuchten von Fahrzeugrädern bekannt. Auch dort werden zum
Beseitigen von Unwuchten jeweilige Masseteile an bestimmten Stellen
angebracht. Bei Fahrzeugrädern besteht jedoch ein wesentlicher Unterschied
darin, daß die Drehzahlen und die im Betrieb auftretende Fliehkraft bei
deutlich kleineren Werten liegen, als dies bei Zwei-Massen-Schwungrädern
der Fall ist. Diese Zwei-Massen-Schwungräder drehen sich im allgemeinen
mit der gleichen Drehzahl wie die Brennkraftmaschine, also im Bereich von
einigen Tausend Umdrehungen pro Minute. Um hier sicherzustellen, daß
durch die dabei auftretenden sehr hohen Fliehkräfte das Auswuchtmaterial
nicht in ungewollter Weise von einem jeweiligen Bauteil abgelöst wird, wird
vorgeschlagen, daß der Auswuchtmaterial-Aufnahmebereich wenigstens
eine nach radial innen weisende Abstützfläche umfaßt. Mit dem Ausdruck
"nach radial innen weisende Abstützfläche" ist hier jede Art von Fläche
gemeint, an welcher ein Auswuchtmaterial sich bei Einwirkung von
Fliehkräften nach radial außen abstützen kann.
Beispielsweise kann der Auswuchtmaterial-Aufnahmebereich eine im
wesentlichen axiale, nach radial außen begrenzte Einsenkung, Öffnung oder
dergleichen in der jeweiligen Baugruppe umfassen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise der Schritt e) vor
dem Verbinden der Baueinheit mit einer Druckplattenbaugruppe einer
Kupplungsanordnung durchgeführt. Eine derartige Vorgehensweise hat den
Vorteil, daß das Zwei-Massen-Schwungrad selbst als ausgewuchtete Einheit
vorgesehen werden kann; wird während der Betriebslebensdauer eines
Fahrzeugs die Kupplung aufgrund eines Verschleißes von Reibbelägen
derselben ausgetauscht, so besteht nicht die Gefahr, daß durch das
Entfernen einer Kupplung und das Hinzufügen einer anderen Kupplung die
Auswuchtverhältnisse im Bereich des Zwei-Massen-Schwungrads selbst
beeinträchtigt werden. Auch kann in diesem Falle dann vorgesehen werden,
daß die Wuchtgewichte durch die Kupplung gesichert werden.
Sollen jedoch bei modulartiger Ausgestaltung Zwei-Massen-Schwungrad und
Kupplung als eine Einheit geliefert und eingebaut werden, so kann es
vorteilhaft sein, den Schritt e) nach dem Verbinden der Baueinheit mit einer
Druckplattenbaugruppe einer Kupplungsanordnung durchzuführen.
Um die Durchführung der Auswuchtvorgänge zu vereinfachen und um das
Einführen von Unwuchten durch das Zusammensetzen der beiden
Baugruppen minimal zu halten, wird vorgeschlagen, daß der Schritt a) das
Bereitstellen der ersten Baugruppe mit der Primärseite, der
Dämpfungsanordnung und einer Masseträgereinrichtung der Sekundärseite
umfaßt.
In entsprechender Weise wird vorgeschlagen, daß der Schritt b) das
Bereitstellen der Sekundärseite mit einem Masseteil, vorzugsweise einem
Schwungrad, umfaßt.
In diesem Falle umfaßt dann der Schritt d) das Verbinden des Masseteils mit
der ersten Masseträgereinrichtung.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner ein Zwei-Massen-Schwungrad,
umfassend eine mit einer Antriebswelle verbindbare oder verbundene
Primärseite, eine mit einer Abtriebswelle, vorzugsweise über eine
Kupplungsanordnung, verbindbare oder verbundene Sekundärseite, eine
Dämpfungsanordnung, vorzugsweise Dämpfungsfederanordnung,
Koppelgliedanordnung oder dergleichen, durch welche die Primärseite und
die Sekundärseite zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse und zur
Relativdrehung bezüglich einander gekoppelt oder koppelbar sind, ferner
umfassend eines oder mehrere der vorangehenden baulichen
Ausgestaltungsmerkmale eines Zwei-Massen-Schwungrads, wobei das
Zwei-Massen-Schwungrad vorzugsweise durch ein erfindungsgemäßes
Verfahren ausgewuchtet ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert
beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht eines Zwei-Massen-
Schwungrads;
Fig. 2 eine axiale Teilansicht eines Schwungrads;
Fig. 3 einen Schnitt durch das in Fig. 2 gezeigte Schwungrad längs
einer Linie III-III;
Fig. 4 vergrößert das in Fig. 3 in dem Kreis IV gezeigte Detail des
Schwungrads;
Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht einer alternativen
Ausgestaltungsart eines Schwungrads;
Fig. 6 eine Schnittansicht durch das in Fig. 5 gezeigte Schwungrad
längs einer Linie VI-VI;
Fig. 7 eine Vergrößerung des in Fig. 6 in dem Kreis VII gezeigten
Details;
Fig. 8 eine der Fig. 6 entsprechende Ansicht einer alternativen
Ausgestaltungsart des Schwungrads;
Fig. 9 eine Vergrößerung des in dem in Fig. 8 gezeigten Kreis IX
gezeigten Details;
Fig. 10 eine der Fig. 6 entsprechende Ansicht einer weiteren
alternativen Ausgestaltungsart eines Schwungrads
beziehungsweise von Auswuchtgewichten;
Fig. 11 eine vergrößerte Ansicht des in dem in Fig. 10 gezeigten Kreis
XI erkennbaren Details;
Fig. 12 eine den Fig. 9 beziehungsweise 11 entsprechende Ansicht
einer weiteren alternativen Ausgestaltungsart eines
Schwungrads;
Fig. 13 eine der Fig. 12 entsprechende Ansicht einer weiteren
alternativen Ausgestaltungsart und
Fig. 14 eine den Fig. 2 beziehungsweise 5 entsprechende axiale
Teilansicht eines Schwungrads einer weiteren alternativen
Ausgestaltungsart.
Mit Bezug auf die Fig. 1 wird im folgenden zunächst der grundsätzliche
Aufbau eines Zwei-Massen-Schwungrads 10 beschrieben.
Das Zwei-Massen-Schwungrad 10 umfaßt grundsätzlich eine Primärseite 12,
eine Sekundärseite 14 und eine Dämpfungsanordnung 16, welche die
Primärseite und die Sekundärseite zur gemeinsamen Drehung um eine
Drehachse A beziehungsweise zur Relativdrehung bezüglich einander um die
Drehachse A koppelt. Die Primärseite 12 ist im allgemeinen drehfest mit
einer Antriebswelle 18, beispielsweise einer Kurbelwelle einer
Brennkraftmaschine, fest verbunden oder verbindbar. Ferner weist die
Primärseite 12 eine erste Masse-Anordnung 20 des Zwei-Massen-
Schwungrads 10 auf.
Die Sekundärseite 14 umfaßt einen Masseträger 22, welcher mit einem
Schwungrad 24 fest verbunden oder verbindbar ist. Das Schwungrad 24 ist
im allgemeinen als Gußteil aufgebaut und bildet die Masse-Anordnung der
Sekundärseite 14.
Die Dämpfungsanordnung 16 kann beispielsweise durch eine Mehrzahl von
in Umfangsrichtung um die Drehachse A verteilt angeordneten
Dämpfungsfedern gebildet sein, die sich an jeweiligen Steuerkanten der
Primärseite 12 beziehungsweise der Sekundärseite 14 abstützen und somit
eine Drehmomentübertragung zwischen diesen beiden Seiten 12, 14
ermöglichen. Es wird darauf hingewiesen, daß der dargestellte Aufbau nur
schematisch ist und eine Vielzahl verschiedener konstruktiver
Ausgestaltungsarten möglich sind. So kann die Kopplung von Primär- und
Sekundärseite 12, 14 über die Dämpfungsanordnung 16 derart erfolgen,
daß eine dieser Seiten eine Nabenscheibe umfaßt und die andere der Seiten
beidseits der Nabenscheibe angeordnete Deckscheiben umfaßt, wobei die
Dämpfungsanordnung sich dann an den jeweiligen Nabenscheiben
beziehungsweise Deckscheiben abstützt. In gleicher Weise ist es auch
möglich, anstelle von Dämpfungsfedern Koppelglieder zu verwenden, die
beispielsweise an einer Seite von Primär- und Sekundärseite 12, 14
schwenkbar angebracht sind, und in der anderen Seite in Führungsbahnen
geführt sind. Auch ist das Führen der Koppelglieder in Führungsbahnen in
beiden Seiten von Primärseite und Sekundärseite möglich.
Mit dem Schwungrad 24 ist ein Gehäuse 26 einer Kupplung 28 fest
verbunden. Im Gehäuse 26 ist eine Anpreßplatte 30 angeordnet, welche
bezüglich des Gehäuses 26 drehfest gehalten ist, sich in Richtung der
Drehachse A jedoch verlagern kann. Die Anpreßplatte 30 steht unter der
Vorspannung eines Kraftspeichers 32, beispielsweise einer Membranfeder
32, welche sich am Gehäuse 26 einerseits und an der Anpreßplatte 30
andererseits abstützt. Zwischen der Anpreßplatte 30 und dem Schwungrad
24 liegt eine mit einer Abtriebswelle 34, beispielsweise einer
Getriebeeingangswelle 34, drehfest verbundene Kupplungsscheibe 36, die
im radial äußeren Bereich Reibbeläge 38 aufweist. Das Gehäuse 26, die
Anpreßplatte 30, die Kupplungsscheibe 36, die Membranfeder 32 und
verschiedene in diesem Bereich angeordnete und in Fig. 1 nicht im Detail
gezeigte Komponenten, wie z. B. eine Verschleißkompensationsvorrichtung,
Spielgeber und dergleichen, bilden eine allgemein mit 40 bezeichnete
Druckplattenbaugruppe.
Da derartige Zwei-Massen-Schwungräder 10 aus einer Vielzahl von
einzelnen Teilen zusammengesetzt sind und durch Fertigungs
ungenauigkeiten oder Toleranzen und durch Toleranzen beim Zusammenbau
Unwuchten eingeführt werden können, muß das Zwei-Massen-Schwungrad
10 vor Inbetriebnahme ausgewuchtet werden. Hierzu wird gemäß einem
erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt vorgegangen:
Es wird zunächst eine erste Baugruppe bereitgestellt, welche die Primärseite
12, die Dämpfungsanordnung 16 und den Masseträger 22 der
Sekundärseite 14 umfaßt. Diese so aufgebaute Baugruppe 12, 16, 22 wird
auf einer geeigneten Apparatur ausgewuchtet. Ferner wird eine zweite
Baugruppe, welche das Schwungrad 24 umfaßt, bereitgestellt und nach
dem Auswuchten der ersten Baugruppe 12, 16, 22 mit dieser verbunden,
d. h. das Schwungrad 24 wird am Masseträger 22 festgelegt. Das so
zusammengesetzte Zwei-Massen-Schwungrad 10 wird dann einem weiteren
Auswuchtvorgang unterzogen, wobei nunmehr Unwuchten auf der
Sekundärseite 14 ausgeglichen werden. Das heißt, es werden bei dem
Auswuchtvorgang an Sekundärseite 14 in nachfolgend beschriebener Art
und Weise Auswuchtmassen angebracht beziehungsweise Massebereiche
von der Sekundärseite 14 entfernt. Es sei darauf verwiesen, daß auch beim
erstgenannten Auswuchtvorgang Auswuchtmassen an der Primärseite
angebracht beziehungsweise von dieser entfernt werden können. Nach dem
zweiten Auswuchtvorgang, d. h. dem Auswuchtvorgang auf der
Sekundärseite 14, ist das Zwei-Massen-Schwungrad 10 zum Einbau in ein
Antriebssystem beziehungsweise zur Verbindung mit der Druck
plattenbaugruppe 40 fertig. Da das Zwei-Massen-Schwungrad 10 bereits
vor dem Zusammensetzen mit der Druckplattenbaugruppe 40 ausgewuchtet
ist, kann das Austauschen der gesamten Druckplattenbaugruppe 40,
beispielsweise bedingt durch einen Verschleiß der Reibbeläge 38, nicht dazu
führen, daß durch Ansetzen einer anderen Druckplattenbaugruppe 40 im
Bereich des Zwei-Massen-Schwungrads 10 wieder Unwuchten eingeführt
werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, daß Unwuchten
unmittelbar auf derjenigen Seite kompensiert werden, auf welcher sie
vorhanden sind. Das heißt, Unwuchten, welche auf der Primärseite 12
vorhanden sind, werden im ersten Auswuchtvorgang unmittelbar durch
Verändern der Masseverhältnisse auf dieser Seite ausgeglichen. Da in dem
ersten Auswuchtvorgang der Massenanteil des Masseträgers 22 an der
Baugruppe 12, 16, 22 nur sehr gering ist, ist im allgemeinen davon
auszugehen, daß an dieser Baugruppe 12, 16, 22 vorhandene Unwuchten
im wesentlichen durch Fertigungs- oder Montagetoleranzen im Bereich der
Masseanordnung 20 vorhanden sind. Im zweiten Auswuchtvorgang,
welcher nunmehr auf der Sekundärseite 14 durchgeführt wird, werden
unmittelbar diejenigen Unwuchten kompensiert, die durch Fertigungs- oder
Montagetoleranzen im Bereich des Schwungrads 24 vorhanden sind. Das
heißt, es werden auch Toleranzen ausgeglichen, die durch "ungenaue"
Verbindung des Schwungrads 24 mit dem Masseträger 22 erzeugt werden.
Da diese beim Anbringen des Schwungrads 24 eingeführten Unwuchten
unmittelbar auf derjenigen Seite kompensiert werden, auf welcher das
Schwungrad 24 vorhanden ist, besteht nicht das Problem des Standes der
Technik, daß im Betrieb, in welchem Torsionsschwingungen zur
Relativverdrehung zwischen Primärseite 12 und Sekundärseite 14 führen,
mit zunehmendem Relativdrehwinkel zwischen diesen beiden Seiten 12, 14
wieder Unwuchten auftreten.
Es sei darauf verwiesen, daß zwischen dem vorangehend beschriebenen
ersten Auswuchtvorgang und dem vorangehend beschriebenen zweiten
Auswuchtvorgang ein weiterer Auswuchtvorgang an dem noch separat
vorliegenden Schwungrad 24 vorgenommen werden kann, um im
Schwungrad 24 selbst vorhandene Unwuchten ausgleichen zu können. Da
das Schwungrad 24 dann noch nicht mit anderen Komponenten des Zwei-
Massen-Schwungrads 10 verbunden ist, kann dieser Vorgang unter
anderem spanabhebend durchgeführt werden; es besteht nicht die Gefahr,
daß herumfliegende Späne in das Zwei-Massen-Schwungrad 10 eintreten.
Im folgenden werden mit Bezug auf die Fig. 2 bis 14 verschiedene
Möglichkeiten beschrieben, mit welchen auf der Sekundärseite 14 bei
Durchführung des zweitgenannten Auswuchtvorgangs Unwuchten
ausgeglichen werden können.
Wie in den Fig. 2 bis 4 erkennbar, kann am Schwungrad 24 in dessen radial
äußerem Bereich eine Umfangsnut 42 vorgesehen sein. Diese Umfangsnut
42 ist axial zu derjenigen Seite des Schwungrads 24 offen, an welcher das
Schwungrad 24 in an sich bekannter Weise mit dem Gehäuse 26 der
Druckplattenbaugruppe 40 verbunden wird. Im Boden 44 der Umfangsnut
42 sind mehrere Öffnungen oder Bohrungen 46 vorgesehen, welche
entweder als Sackbohrungen ausgebildet sein können oder sich bis zur
anderen Seite des Schwungrads 24 hindurch erstrecken können, wie in den
Fig. 3 und 4 gezeigt. Ferner kann der Boden 44 der Umfangsnut 42 mit in
Umfangsrichtung verlaufender Strukturierung, d. h. in Umfangsrichtung
einander abwechselnden Erhebungen und Einsenkungen, ausgebildet sein.
Dies kann z. B. eine eingearbeitete Verzahnung oder Zackung oder eine beim
Gießen vorzusehende Wellenstruktur sein, in welche ein plastisch
verformbares oder ggf. bereits komplementär vorgeformtes
Auswuchtgewicht eingedrückt bzw. eingepaßt wird. Auch ist das
alternative oder zusätzliche Einkleben, Einschweißen oder dgl. der
Auswuchtmassen oder Gewichte denkbar. Zum Ausgleichen von
Unwuchten können nun Auswuchtmassen 48, deren Breite im wesentlichen
der radialen Breite der Umfangnut 42 entspricht, in die Umfangsnut 42
eingedrückt werden. Wenn diese Auswuchtmassen 48 aus relativ weichem
Material, beispielsweise formbarem Kunststoff, Blei oder dergleichen
bestehen, drücken diese sich bei ausreichender Beaufschlagung in die
Öffnungen 46 ein, wie in Fig. 4 erkennbar. Es ist dadurch eine Sicherung
der Auswuchtmassen 48 gegen Verschiebung in Umfangsrichtung
vorgesehen. Das heißt, durch die durch Verformung erzeugte Festlegung in
der Umfangsnut 42 werden die Auswuchtmassen 48 an der gewünschten
Stelle festgehalten. Ein Herausfallen aus der Umfangsnut 42 wird durch
einen sich radial erstreckenden Abschnitt 50 des Gehäuses 26 verhindert,
welcher nach Verbinden der Druckplattenbaugruppe 40 mit dem
Schwungrad 24 die Umfangsnut 42 bedeckt. Die Dicke der
Auswuchtmassen 48 kann dabei derart sein, daß sie die gesamte Tiefe der
axial offenen Umfangsnut 42 ausfüllen und somit in Achsrichtung zwischen
dem Boden 44 der Umfangsnut 42 und dem Abschnitt 50 des Gehäuses 26
geklemmt sind.
Man erkennt in den Fig. 2 bis 4, daß die Auswuchtmassen 48 sich
vollständig an einer Innenumfangsfläche 52 der Umfangsnut 42 abstützen
können, d. h. an einer die Nut 42 nach radial außen begrenzenden und
somit im wesentlichen nach radial innen weisenden Fläche. Dadurch ist
sichergestellt, daß auch die im Drehbetrieb auftretenden relativ starken
Fliehkräfte nicht zu einem ungewünschten Ablösen der Auswuchtmassen
48 vom Schwungrad 24 führen können.
Bei der Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 2 bis 4 können die
Auswuchtmassen 48 jeweils mit bestimmter Umfangserstreckung oder
Dicke entsprechend den erfaßten Unwuchten ausgewählt werden. Auch ist
es möglich, über den Umfang verteilt mehrere derartige Auswuchtmassen
48 vorzusehen.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen eine alternative Ausgestaltungsart eines
Schwungrads mit daran festgelegten Auswuchtmassen. Komponenten,
welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau
beziehungsweise Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen
Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "a" bezeichnet.
Auch bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 5 bis 7 weist das Schwungrad
24a in seinem radial äußeren Bereich eine Mehrzahl von sich im
wesentlichen axial erstreckenden Bohrungen oder Öffnungen 46a auf. Diese
Bohrungen oder Öffnungen 46a sind in der dargestellten Ausführungsform
zweistufig und umfassen eine Stufe 54a mit geringerem Durchmesser sowie
eine sich an diese Stufe 54a anschließende Stufe 56a mit größerem
Durchmesser. Die Stufe 56a mit größerem Durchmesser liegt an derjenigen
Seite des Schwungrads 24, welche zur Verbindung mit dem Gehäuse 26a
vorgesehen ist. Es sei darauf verwiesen, daß die Bohrungen 46a,
insbesondere deren Stufen 54a mit kleinerem Durchmesser, als
durchgehende Öffnungen oder als Sackbohrungen ausgebildet sein können.
In den Öffnungen oder Bohrungen 46a können Auswuchtmassen in Form
von Blindnieten 60a ausgebildet werden. Dabei liegt der Kopf 62a der
Blindnieten in dem Abschnitt 56a mit größerem Durchmesser. Die
Blindnieten 60a können sich nach radial außen hin wieder an die Bohrungen
oder Öffnungen 46a begrenzenden Wandungen abstützten; ein axiales
Herausfallen ist wieder durch den Abschnitt 50a des Gehäuses 26a
verhindert.
Es sei darauf verwiesen, daß die zweistufige Ausgestaltung der Bohrungen
46a auch dadurch erreicht werden kann, daß der Abschnitt 54a mit
kleinerem Durchmesser vorgesehen wird und, entsprechend der
Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 2 bis 4, eine Umfangsvertiefung oder
Umfangsnut vorgesehen wird, welche eine größere Radialerstreckung
aufweist, als der Abschnitt 54a, und in deren Boden die Abschnitte 54a
einmünden.
Die Auswuchtmassen können durch spezielle Formgebung dann an die
speziellen erfaßten Unwuchten angepaßt oder entsprechend diesen
Unwuchten ausgewählt werden. Bei der Ausgestaltungsform gemäß den
Fig. 5 bis 7 ist es beispielsweise möglich, die Axialerstreckung des Kopfs
62a entsprechend der erforderlichen Masse zu verändern oder entsprechend
ausgebildete Blindnieten 62a auszuwählen.
Auch bei der Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 5 bis 7 kann neben der
Auswahl der Formgebung der einzelnen Blindniete 60a auch die Anzahl
beziehungsweise Positionierung entsprechend der erfaßten Unwucht
ausgewählt werden.
Die Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 8 und 9 entspricht im wesentlichen
der Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 7; ein Unterschied besteht im
wesentlichen darin, daß hier die Öffnungen oder Bohrungen 46a einstufig,
d. h. mit in Achsrichtung im wesentlichen gleichbleibendem Durchmesser
ausgebildet sind. Anstelle der Blindniete sind nunmehr stift- oder
hohlstiftartige Auswuchtmassen 64a vorgesehen. Diese können gegen
Herausfallen aus den Öffnungen 64a dadurch gesichert werden, daß sie mit
geringfügig größerem Durchmesser ausgebildet werden als die Öffnungen
46a; um das Einführen zu erleichtern, können diese ferner mit leicht
konischer Form ausgebildet werden. Vorzugsweise ist dabei der
Konuswinkel beziehungsweise die Einschieberichtung derart, daß im nicht
eingeschobenen Zustand der Konus nach rechts in Fig. 9 erweitert ist, so
daß durch den Abschnitt 50a des Gehäuses 26a wiederum das Herausfallen
der Ausgleichsmassen 64a verhindert wird. Die zur Unwuchtkompensation
vorzusehende Masse kann wiederum durch Auswahl und Positionierung der
Auswuchtmassen 64a beziehungsweise durch geeignete Formgebung
beziehungsweise Ausbildung des Axiallochs 66a in diesen an die erfaßten
Unwuchten angepaßt werden.
Bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 10 und 11 ist als Auswuchtmasse
in zumindest einer der Öffnungen oder Bohrungen 46a eine oder eine
Mehrzahl von Kugeln 68a vorgesehen. Vorzugsweise ist der Durchmesser
der Kugeln 68a geringfügig größer als derjenige der Öffnungen 46a, so daß
die Kugeln 68a in die Öffnungen 46a eingepreßt werden müssen und somit
in diesen axial gesichert sind. Die Anzahl der Kugeln beziehungsweise die
Anzahl derjenigen Öffnungen 46a, in welchen Kugeln anzuordnen sind,
können wieder entsprechend der erfaßten Unwucht ausgewählt werden.
Die Fig. 12 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltungsform eines
Schwungrads, an welchem Auswuchtmassen festgelegt werden können.
Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten
entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines
Anhangs "b" bezeichnet.
Man erkennt, daß das Schwungrad 24b in seinem radial äußeren Bereich,
d. h. im Bereich seiner Außenumfangsfläche 70b, einen im Querschnitt
ringartigen Wulst 72b trägt, der über einen Steg 74b an den Rest des
Schwungrads 24b angebunden ist. Auf dem Wulst 72b können
klammerartige Auswuchtmassen 72b festgelegt werden. Auch hier kann die
Masse durch die Länge der Auswuchtmassen 76b in Umfangsrichtung
beziehungsweise deren Wandungsstärke ausgewählt werden. Um hier eine
zusätzliche Sicherung gegen radiales Ablösen bei Fliehkrafteinwirkung
vorzusehen, kann der Wulst 72b in seinem an den Steg 74b angrenzenden
Bereich mit Hinterschneidungen versehen sein, in welche die
Auswuchtmassen 56b eingreifen können. Zur Erhöhung der
Drehzahlstabilität kann der Wulst 72b auch in beliebiger axialer Richtung
z. B. an einem radial weiter innen liegend Bereich abstehend ausgebildet
sein.
Die Ausgestaltungsform gemäß Fig. 13, in welcher gleiche Komponenten
mit gleichem Bezugszeichen unter Hinzufügung des Anhangs "c" bezeichnet
sind, weist am Schwungrad 24c an einer Innenumfangsfläche 78c
desselben eine Stufe 80c auf. Auf diese Stufe 80c kann eine im Schnitt
winkelartig ausgebildete Auswuchtmasse 82c an gewünschtem Ort in
Umfangsrichtung aufgesetzt werden. Auch hier können die
Umfangserstreckung und die Wandungsdicke der Auswuchtmasse 82c
entsprechend den Erfordernissen ausgewählt werden. Zum Sichern der
Auswuchtmasse oder Auswuchtmassen 82c am Schwungrad 24c können
in der Stufe 80c wiederum Hinterschneidungen ausgebildet sein, in welche
die Auswuchtmasse 82c beim Anformen oder Anbringen eingepreßt wird;
auch ist es möglich, die Auswuchtmasse 82c anzukleben oder dergleichen.
Auch kann in axialer Richtung die Auswuchtmasse 82c durch das Gehäuse
26c geklemmt werden. Da auch hier durch die Stufe 80c beziehungsweise
die Innenumfangsfläche 78c eine Abstützung nach radial außen vorgesehen
ist, kann ein ungewünschtes Lösen der Auswuchtmassen 82c vom
Schwungrad 24c bei Fliehkraftbeaufschlagung verhindert werden.
Die Fig. 14 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltungsart eines
Schwungrads; gleiche Komponenten sind mit dem gleichen Bezugszeichen
unter Hinzufügung eines Anhangs "d" bezeichnet. Am Schwungrad 24d
sind in dessen radial äußerem Bereich, d. h. einem Bereich, der radial
außerhalb der Verbindung des Schwungrads 24d mit einem nicht gezeigten
Gehäuse der Druckplattenbaugruppe liegt, mehrere in Achsrichtung
abstehende Vorsprünge 84d ausgebildet. Die Vorsprünge 84d bilden hier die
Auswuchtmassen; zum Entfernen oder Kompensieren von Unwuchten
können diese Vorsprünge 84c an geeigneter Lage und im geeigneten
Ausmaß beispielsweise durch Abzwicken oder Abschneiden vom
Schwungrad 24d entfernt werden. Das heißt, je nach erforderlicher
Ausgleichsmasse können ein oder mehrere Vorsprünge 84d ganz oder
teilweise entfernt werden. Es ist selbstverständlich, daß über den gesamten
Umfang des Schwungrads 24d verteilt derartige Vorsprünge 84d
vorgesehen sein können. Diese Vorsprünge 84d erstrecken sich
vorzugsweise auf der zur Verbindung mit dem Gehäuse der
Druckplattenbaugruppe vorgesehenen Seite, da dann ein Stören mit der
Primärseite vermieden werden kann. Auch können die Vorsprünge an
beliebiger axialer Seite radial weiter innen liegend angeordnet werden, wenn
sie in axial vertieften Abschnitten liegen. In diesen Falle ist auch eine radiale
Überlappung mit dem Gehäuse möglich.
Man erkennt, daß bei allen vorangehend mit Bezug auf die Fig. 2 bis 14
beschriebenen Ausgestaltungsformen trotz des Hinzufügens oder Entfernens
von Masseteilen zur Unwuchtkompensation immer eine geeignete Sicherung
der Auswuchtmassen gegen unbeabsichtigtes Lösen vom Schwungrad
vorgesehen ist. Es sei darauf verwiesen, daß auch beim vorangehend
beschriebenen ersten Auswuchtvorgang, bei welchem die Primärseite 12
ausgewuchtet wird, entsprechende Anordnungen verwendet werden
können, d. h. beispielsweise auch in der Masseanordnung 20, welche in Fig.
1 gezeigt ist, können entsprechenden Öffnungen, Wulste oder dergleichen
ausgebildet sein, an welchen dann zusätzliche Massen vorgesehen werden
können; auch können an der Primärseite entsprechende Vorsprünge
vorgesehen sein, die zur Unwuchtkompensation abgezwickt oder in
sonstiger Weise entfernt werden können.
Bei allen Ausgestaltungsformen ist ein unbeabsichtigtes Herausfallen oder
Lösen der Auswuchtmassen aus den entsprechenden Öffnungen, Nuten
oder dergleichen in Achsrichtung entweder durch das Abdecken der
Öffnungen mit dem Gehäuse oder durch geeignete Formgebung
beziehungsweise Preßpassung der entsprechenden Auswuchtmassen
verhindert. Auch ist es möglich, die verschiedenen Öffnungen oder Nuten
mit entsprechender Neigung oder Hinterschneidung auszugestalten, so daß
nach dem Einpressen und dabei auftretenden Verformen vorzugsweise
plastisch verformbare Auswuchtmassen diese gegen Axialbewegung am
Schwungrad gesichert sind.
Es wird darauf verwiesen, daß das erfindungsgemäße Verfahren bei jeder
Art von Zwei-Massen-Schwungrad vorgenommen werden kann.
Insbesondere ist die Anwendung auch bei mehrstufigen Zwei-Massen-
Schwungrädern oder Zwei-Massen-Schwungrädern mit oder ohne
Zwischenringe bzw. mit oder ohne Vordämpfer möglich.
Claims (14)
1. Verfahren zum Auswuchten eines Zwei-Massen-Schwungrads, wobei
das Zwei-Massen-Schwungrad umfaßt:
- - eine mit einer Antriebswelle (18) verbindbare Primärseite (12),
- - eine mit einer Abtriebswelle (34), vorzugsweise über eine Kupplungsanordnung (28), verbindbare Sekundärseite (14),
- - eine Dämpfungsanordnung, vorzugsweise Dämpfungsfeder anordnung, Koppelgliedanordnung oder dergleichen, durch welche die Primärseite (12) und die Sekundärseite (14) zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse (A) und zur Relativdrehung bezüglich einander gekoppelt oder koppelbar sind,
- a) das Bereitstellen einer die Primärseite (12) umfassenden ersten Baugruppe (12, 16, 22),
- b) das Bereitstellen einer zumindest einen Teil (24) der Sekundärseite (14) umfassenden zweiten Baugruppe (24),
- c) das Auswuchten der ersten Baugruppe (12, 16, 22),
- d) das Zusammensetzen der ersten Baugruppe (12, 16, 22) mit der zweiten Baugruppe (24) zum Vorsehen einer im wesentlichen das Zwei-Massen-Schwungrad (10) bildenden Baueinheit (10),
- e) das Auswuchten der Baueinheit (10) an der Sekundärseite (14).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt
c) das Hinzufügen oder/und das Entfernen von Material zur
beziehungsweise von der ersten Baugruppe (12, 16, 22) umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt e) das Hinzufügen oder/und das Entfernen von Material zur
beziehungsweise von der zweiten Baugruppe (24) umfaßt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt c) oder/und der Schritt e) das
spanlose Entfernen von Material umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt
c) oder/und der Schritt e) das wenigstens teilweise Entfernen,
vorzugsweise Abbrechen, Abzwicken oder dergleichen, von
wenigstens einem an der jeweiligen Baugruppe (24d) vorgesehenen
Auswuchtmaterial-Vorsprung (84d) umfaßt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt c) oder/und der Schritt e) das
Anordnen von Auswuchtmaterial (48; 60a; 64a; 68a; 76b; 82c) an
Auswuchtmaterial-Aufnahmebereichen (42; 46a, 72b; 80c) der
jeweiligen Baugruppe umfaßt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Auswuchtmaterial-Aufnahmebereich (42; 46a; 72b; 80c) wenigstens
eine nach radial innen weisende Abstützfläche (52; 78c) umfaßt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Auswuchtmaterial-Aufnahmebereich (42; 46a) eine im wesentlichen
axiale, nach radial außen begrenzte Einsenkung, Öffnung (42; 46a)
oder dergleichen in der jeweiligen Baugruppe umfaßt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt e) vor dem Verbinden der Baueinheit (10)
mit einer Druckplattenbaugruppe (40) einer Kupplungsanordnung
(28) durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt e) nach dem Verbinden der
Baueinheit (10) mit einer Druckplattenbaugruppe (40) einer
Kupplungsanordnung (28) durchgeführt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt a) das Bereitstellen der ersten
Baugruppe (12, 16, 22) mit der Primärseite (12), der
Dämpfungsanordnung (16) und einer Masseträgereinrichtung (22) der
Sekundärseite (14) umfaßt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt b) das Bereitstellen der
Sekundärseite (24) mit einem Masseteil (24), vorzugsweise einem
Schwungrad (24), umfaßt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 und Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt d) das Verbinden des Masseteils (24)
mit der Masseträgereinrichtung (22) umfaßt.
14. Zwei-Massen-Schwungrad, umfassend eine mit einer Antriebswelle
(18) verbindbare oder verbundene Primärseite (12), eine mit einer
Abtriebswelle (34), vorzugsweise über eine Kupplungsanordnung
(28), verbindbare oder verbundene Sekundärseite (14), eine
Dämpfungsanordnung (16), vorzugsweise Dämpfungsfeder
anordnung, Koppelgliedanordnung oder dergleichen, durch welche die
Primärseite (12) und die Sekundärseite (14) zur gemeinsamen
Drehung um eine Drehachse (A) und zur Relativdrehung bezüglich
einander gekoppelt oder koppelbar sind, ferner umfassend eines oder
mehrere der baulichen Ausgestaltungsmerkmale eines Zwei-Massen-
Schwungrads (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
das Zwei-Massen-Schwungrad (10) vorzugsweise durch ein
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgewuchtet ist.
Priority Applications (1)
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