DE19841418C2

DE19841418C2 - Dynamischer Dämpfer und Schwungradanordnung

Info

Publication number: DE19841418C2
Application number: DE19841418A
Authority: DE
Inventors: Hirotaka Fukushima
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2001-07-19
Anticipated expiration: 2018-09-11
Also published as: JPH1182628A; US6044942A; DE19841418A1; JP3657403B2; FR2768479A1

Description

Die Erfindung betrifft eine dynamische Dämpferanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

In Verbindung mit einem derartigen dynamischen Dämpfer bzw. einer Schwungradanordnung hat die vorliegende Anmelderin be reits Vorrichtungen entwickelt, welche Stand der Technik dar stellen, wobei einige hiervon in der gattungsgemäßen japani schen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 6-48031 vom 22.6.1994 offenbart sind, sowie andere ähnliche dynamische Dämpfer und Schwungradanordnungen.

Bei den erwähnten Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ist ein zweites Schwungrad, welches einen Massenabschnitt bildet, über einen Torsionsdämpfungsmechanismus mit einem Antriebs- und Getriebesystem verbunden. Der Torsionsdämpfungsmechanismus beinhaltet Schraubenfedern, um eine Torsionsvibration im An triebs- und Getriebesystem nur dann zu dämpfen, wenn eine Kupplungsscheibe gegen ein erstes Schwungrad gedrückt wird. Hierbei wird eine die Arbeitsweise hemmende Verschiebung des Getriebes im außgerückten Zustand einer Kupplung unterdrückt, während Getriebegeräusche (Leerlaufgeräusche) des Getriebes im Leerlaufzustand, sowie Vibrationen und Geräusche des Getriebes während des Antreibens eines Fahrzeuges unterdrückt werden.

Beim obigen Stand der Technik dämpft das zweite Schwungrad die Torsionsvibration des Antriebs- und Getriebesystems, jedoch wird die Masse des zweiten Schwungrades zur Unterdrückung der axialen Vibration nicht verwendet.

Beim obigen Stand der Technik ist das zweite Schwungrad in Um fangsrichtung durch Schraubenfedern abgestützt und wird in ra dialen und axialen Richtungen durch einen äußeren umfangsseitigen Stützmechanismus abgestützt oder gelagert. Der äußere umfangsseitige Stützmechanismus ist jedoch radial außerhalb des zweiten Schwungrades angeordnet. Diese Anordnung des äuße ren umfangsseitigen Stützmechanismus verringert den Raum, wel chen das zweite Schwungrad einnehmen kann. Diese Anordnung des äußeren umfangsseitigen Stützmechanismus kann die Masse des zweiten Schwungrades verringern, welche als Massenabschnitt des dynamischen Dämpfers verwendet wird. Von daher können die gewünschten Dämpfungseigenschaften nicht erhalten werden. Al ternativ hierzu kann es notwendig sein, den Außendurchmesser der Schwungradanordnung zum Erhalt der gewünschten Dämpfungs eigenschaften zu erhöhen.

Angesichts des Obigen besteht eine Notwendigkeit für einen dy namischen Dämpfer und eine Schwungradanordnung, welche eine Stütz- oder Lagermechanismus haben, der den Betrag des von dem dynamischen Dämpfer eingenommenen Raumes verringert. Es be steht auch die Notwendigkeit für einen dynamischen Dämpfer und eine Schwungradanordnung, welche Torsionsvibrationen im An triebs- und Getriebesystem dämpfen und auch die axiale Vibra tion durch die Masse eines zweiten Schwungrades unterdrücken. Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der Notwendigkeiten aus dem Stand der Technik, sowie angesichts weiterer Notwen digkeiten gemacht, wie es sich dem Fachmann auf diesem Gebiet aus der nachfolgenden Beschreibung ergeben wird.

Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine dy namische Dämpferanordnung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, die es ermöglicht, Masse des Mas senabschnittes ohne Vergrößerung der Abmessungen zu vergrö ßern.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale, wobei die jeweiligen Unteransprüche vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt haben.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein dynamischer Dämpfer in einem Kupplungsmechanismus betreibbar, um in Verriegelung mit einer Eingangswelle eines Getriebes zu arbeiten. Der dynamische Dämpfer beinhaltet einen Massenab schnitt, eine Unterkupplung und einen oder mehrere elastische Abschnitte. Der Kupplungsmechanismus ist dafür vorgesehen, ei ne Kurbelwelle eines Motors und die Eingangswelle eines Ge triebes miteinander zu verbinden und beinhaltet eine Haupt kupplung. Der Massenabschnitt ist abhängig von der Drehung der Eingangswelle des Getriebes betreibbar und an seinem radial inneren Abschnitt radial gestützt oder gelagert. Die Unter kupplung gibt einen Verriegelungs- oder Verbindungszustand zwischen der Eingangswelle des Getriebes und dem Massenab schnitt frei, wenn die Hauptkupplung den Kupplungseingriff zwischen der Kurbelwelle des Motors und der Eingangswelle des Getriebes freigibt. Der elastische Abschnitt verbindet die Eingangswelle des Getriebes und den Massenabschnitt in Dreh richtung elastisch miteinander, wenn die Eingangswelle des Ge triebes und der Massenabschnitt miteinander durch die Unter kupplung verbunden sind.

Bei diesem Kupplungsmechanismus, der mit dem dynamischen Dämp fer ausgestattet ist, wird ein von der Kurbelwelle des Motors kommendes Drehmoment auf die Eingangswelle des Getriebes über die Hauptkupplung übertragen. Wenn die Hauptkupplung im einge rückten Zustand ist, nimmt die Unterkupplung den Verbindungs zustand ein, in welchem der dynamische Dämpfer abhängig von der Drehung der Eingangswelle des Getriebes arbeitet. Von daher dämpft der dynamische Dämpfer Geräusche während des Leerlaufzustandes des Getriebes und Geräusche während des Fahrbetriebes. Der obige Aufbau verwendet keinen Massenträgheitsdämpfer, der eine Resonanz durch bloßes Hinzufügen von Massenträgheit vermeidet, sondern verwendet den dynamischen dämpfer. Von daher ist es möglich, die Vibrationen der Eingangswelle des Getriebes in einem Teil-Drehzahlbereich zu dämpfen. Infolgedessen können die Vibrationen auf einen Wert verringert werden, der von einem internen Dämpfer nicht erhalten werden kann.

Da der Massenabschnitt an seinem radial inneren Ab schnitt radial gestützt ist, ist es nicht notwendig, einen Stütz- oder Lagermechanismus oder dergleichen radial außer halb des Massenabschnittes anzuordnen. Dies erlaubt, die Masse des Massenabschnittes zu erhöhen und der Bereich, innerhalb dem Dämpfungseigenschaften festgesetzt werden können, wird ebenfalls erhöht.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weiterhin eine Eingangsplatte und eine Stützplatte auf. Die Eingangsplatte ist fest mit der Unterkupplung verbunden. Die Stützplatte weist einen äuße ren Umfangsabschnitt auf, der den Massenabschnitt hält und einen inneren Umfangsabschnitt, der mit der Eingangsplatte in Anlage oder Eingriff ist und hierdurch den Massenab schnitt gegenüber der Eingangswelle des Getriebes radial stützt. Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der innere Umfangsabschnitt der Stützplatte, der radial innerhalb des Massenabschnittes angeordnet ist, radial in Eingriff mit der Eingangsplatte. Somit wird der Massenab schnitt radial gegenüber der Eingangswelle des Getriebes über die Unterkupplung, die Eingangsplatte und die Stütz platte gestützt.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weiterhin das Merkmal auf, daß der elastische Abschnitt wenigstens eine Schraubenfeder bein haltet. Die Eingangsplatte ist mit einem vorspringenden Abschnitt versehen, der radial nach außen vorsteht. Der vorstehende Abschnitt ist in Eingriff mit einem Ende der Schraubenfeder und weist ein radial äußeres Ende in Verbin dung mit der Stützplatte auf. Die Stützplatte ist mit einer Eingriffsoberfläche, umfangsseitigen Stützoberflächen und einer Einschränkungs- oder Begrenzungsoberfläche versehen. Die Eingriffsoberfläche ist in Eingriff mit dem vorsprin genden Abschnitt an der Eingangsplatte. Die umfangsseitigen Stützoberflächen sind jeweils in Kontakt mit den umfangs seitig gegenüberliegenden Enden der Schraubenfeder. Die Einschränkoberfläche schränkt eine Verformung der Schrau benfeder in einer Richtung entlang der Eingangswelle des Getriebes ein. Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Schraubenfeder zur elastischen Verbindung der Eingangswelle des Getriebes und des Massenabschnittes miteinander verwendet. Zum Verhindern einer Verformung der Schraubenfeder in Axialrichtung (das heißt in eine Richtung entlang der Eingangswelle des Getriebes) hält die Ein schränkoberfläche an der Stützplatte die Schraubenfeder.

Der vorstehende Abschnitt an der Eingangsplatte wirkt als Abschnitt, der mit den gegenüberliegenden Enden der Schraubenfeder in Anlage gerät, uni die Schraubenfeder und die Unterkupplung miteinander zu verbinden. Der vorstehende Abschnitt der Eingangsplatte wirkt auch als Abschnitt, der in Anlage mit den umfangsseitigen Stützflächen der Stütz platte zum radialen Stützen des elastischen Abschnittes ist, das heißt zum radialen Positionieren der Stützplatte und des elastischen Abschnittes. Sowohl die Eingangsplatte als auch die Sützplatte können als einzelnes Plattenbauteil oder als Kombination von zwei oder mehr Plattenbauteilen gefertigt werden.

Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weiterhin das Merkmal auf, daß der elastische Abschnitt ein kleines zylindrisches Bauteil, ein großes zylindrisches Bauteil und eine gekrümmte Feder aufweist. Das große zylindrische Bauteil hat einen Innen durchmesser größer als ein Außendurchmesser des kleinen zylindrischen Bauteiles. Das große zylindrische Bauteil ist radial außerhalb des kleinen zylindrischen Bauteiles ange ordnet. Die gekrümmte Feder ist zwischen den großen und kleinen zylindrischen Bauteilen angeordnet und verbindet die kleinen und großen Zylindrischen Bauteile elastisch miteinander in Dreh- und Radialrichtungen. Diese gekrümmte Feder wird durch Biegen eines Streifens oder einer dünnen Stahlplatte gefertigt.

Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der elastische Abschnitt aus den kleinen und großen zylindri schen Bauteilen, sowie der gekrümmten Feder gebildet, welche diese elastisch miteinander verbindet. Das kleine zylindrische Bauteil ist mit einem Abschnitt an der Getrie beeingangswellenseite verbunden und das große zylindrische Bauteil ist mit einem Abschnitt auf Seiten des Massenab schnittes verbunden. Alternativ hierzu kann das große zylindrische Bauteil mit dem Abschnitt auf der Getriebeein gangswellenseite verbunden sein und das kleine zylindrische Bauteil ist mit dem Abschnitt auf Seiten des Massenab schnittes verbunden. Hierdurch verbindet der elastische Abschnitt elastisch die Eingangswelle des Getriebes und den Massenabschnitt miteinander in Drehrichtung.

Auf diese Weise sind die großen und kleinen zylindri schen Bauteile miteinander durch die zwischen ihnen ange ordneten gekrümmten Federn miteinander verbunden. Von daher kann dieser elastische Abschnitt die großen und kleinen zylindrischen Abschnitte nicht nur in Drehrichtung, sondern auch in Radialrichtung miteinander verbinden. Von daher sind die Eingangswelle des Getriebes und der Massenab schnitt, welche mit den großen und kleinen zylindrischen Abschnitten verbunden sind, miteinander in Radialrichtung so verbunden, daß der Massenabschnitt radial bezüglich der Eingangswelle des Getriebes angeordnet ist.

Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung weiterhin das Merkmal auf, daß die kleinen und großen zylindrischen Abschnitte miteinander durch eine Kombination von zwei oder mehr gekrümmten Federn verbunden sind.

Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Kombination von zwei oder mehr gekrümmten Federn verwendet, um eine Verkomplizierung der Form der gekrümmten Feder zu vermeiden. Diese Komplizierung kann vorhanden sein, wenn nur eine gekrümmte Feder zur Verbindung der zylindrischen Abschnitte verwendet wird. Somit kann der elastische Ab schnitt bei diesem Aspekt aus den gekrümmten Federn gebil det werden, welche relativ einfache Formgebung haben und somit mit geringen Kosten hergestellt werden können.

Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der dynamische Dämpfer, der gemäß entweder dem vierten oder fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, weiterhin so aufgebaut, daß die radiale Elastizität des elastischen Abschnittes zwischen den kleinen und großen zylindrischen Bauteilen größer als die Drehelastizität des elastischen Abschnittes zwischen den kleinen und großen zylindrischen Bauteilen ist.

Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine geeignete Form der Feder und/oder eine geeignete Kombina tion der Federn verwendet, um unterschiedliche Elastizitä ten in Dreh- und Radialrichtung zu erhalten, so daß der elastische Abschnitt eine Anisotropie hat. Es ist wün schenswert, daß der elastische Abschnitt in Drehrichtung angesichts einer Verbesserung der Dämpfungseigenschaften einer Torsionsvibration eine geringe Steifigkeit hat. Es ist auch wünschenswert, daß der elastische Abschnitt hin sichtlich der Positionierung des Massenabschnittes eine hohe Steifigkeit hat. Der dynamische Dämpfer gemäß diesem Aspekt kann diese beiden Forderungen erfüllen.

Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weiterhin das Merkmal auf, daß der elastische Abschnitt ein Gummibauteil beinhaltet. Der Massenabschnitt wird in Radial- und Axialrichtungen auf grund der Steifigkeiten des Gummibauteiles in Radial- und Axialrichtung gestützt.

Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Gummibauteil verwendet, um die Eingangswelle des Getriebes und den Massenabschnitt miteinander in Drehrichtung zu verbinden. Das Gummibauteil wirkt auch dahingehend, den Massenabschnitt in Radial- und Axialrichtungen zu tragen. Somit wird ein Aufbau verwendet, bei dem der Massenab schnitt in Dreh-, Radial- und Axialrichtungen in einem einzigen und somit konzentrierten Punkt durch Verbinden der Eingangswelle des Getriebes und des Massenabschnittes miteinander durch das Gummibauteil gelagert oder gestützt wird. Von daher kann der Massenabschnitt in Radial- und Axialrichtungen an dem radial inneren Abschnitt des Massen abschnittes gestützt werden. Die Gummibauteile des elasti schen Abschnittes können das Massenbauteil nur in Radial- und Axialrichtungen stützen.

Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem siebten Aspekt weiterhin das Merkmal auf, daß der elastische Abschnitt eine Anisotropie hat, welche unterschiedliche Elastizitäten in Dreh- bzw. Radialrichtungen schafft.

Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Elastizität des elastischen Abschnittes in Drehrichtung nicht gleich der Elastizität hiervon in Axialrichtung. Der elastische Abschnitt hat auch unterschiedliche Elastizitä ten in Dreh- und Axialrichtung zur Dämpfung der Torsionsvi bration im beabsichtigten Frequenzbereich bzw. der axialen Vibration in dem beabsichtigten Frequenzbereich.

Bei diesem Aspekt wird die Anisotropie in dem elasti schen Abschnitt zum Festsetzen der Elastizität des elasti schen Abschnittes in Drehrichtung entsprechend der beab sichtigten Dämpfungseigenschaften geschaffen. Auch ist die Anisotropie in dem elastischen Abschnitt zum Festsetzen der Elastizitäten des elastischen Abschnittes in Radial- und Axialrichtung so vorgesehen, wie sie zum Stützen des Mas senabschnittes ohne Verursachung von Problemen, beispiels weise Wechselwirkung mit anderen Bauteilen notwendig ist.

Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der dynamische Dämpfer gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung weiterhin das Merkmal auf, daß das Gummibauteil mit einem Hohlraum versehen ist, um die Ela stizität des elastischen Abschnittes in Drehrichtung klei ner als die Elastizitäten des elastischen Bauteiles in Radial- und Axialrichtungen zu machen.

Bei diesem Aspekt ist das Gummibauteil mit dem Hohl raum, beispielsweise einem Loch versehen, so daß das Gummi bauteil eine Form haben kann, welche die Anisotropie er zeugt. Dies erleichtert das Bereitstellen der Anisotropie in dem elastischen Abschnitt und die Elastizitäten können durch Auswahl von Form und Größe des Hohlraumes leicht und genau bestimmt werden.

Der dynamische Dämpfer gemäß diesem Aspekt weist weiterhin das Merkmal auf, daß das Gummibauteil zylindrisch ist. Der elastische Abschnitt weist das Gummibauteil, ein radial inneres zylindrisches Bauteil und ein radial äußeres zylindrisches Bauteil auf. Das radial innere zylindrische Bauteil ist an der inneren Umfangsoberfläche des Gummibau teiles angeordnet und das radial äußere zylindrische Bau teil ist an der äußeren Umfangsoberfläche des Gummibautei les angeordnet.

Entweder das radial innere zylindrische Bauteil oder das radial äußere zylindrische Bauteil ist mit der Ein gangswelle des Getriebes verbunden und das andere Bauteil ist mit dem Massenabschnitt verbunden, so daß die Eingangs welle des Getriebes und der Massenabschnitt elastisch miteinander verbunden sind. Bei diesem Aspekt der vorlie genden Erfindung ist das Gummibauteil zwischen den radial inneren und äußeren zylindrischen Bauteilen zylindrisch und empfängt eine Kraft über seine inneren und äußeren Umfangs oberflächen von den radial inneren bzw. äußeren zylindri schen Bauteilen. Somit weist das Gummibauteil die zylindri sche Formgebung auf und nimmt die Kraft in Radialrichtung auf, so daß Belastungskonzentrationen in dem Gummibauteil unterdrückt oder vermieden werden können.

Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der dynamische Dämpfer in einem Kupplungsmechanismus betreib bar, um einen Verriegelungs- oder Verbindungsvorgang mit einer Eingangswelle eines Getriebes durchzuführen und beinhaltet einen Massenabschnitt, eine Unterkupplung und einen elastischen Abschnitt. Der Kupplungsmechanismus ist vorgesehen, um eine Kurbelwelle eines Motors und die Ein gangswelle eines Getriebes miteinander zu verbinden und beinhaltet eine Hauptkupplung. Der Massenabschnitt ist abhängig von der Drehung der Eingangswelle des Getriebes betreibbar. Die Unterkupplung gibt einen Verriegelungszu stand zwischen der Eingangswelle des Getriebes und dem Massenabschnitt frei, wenn die Hauptkupplung die Verbindung zwischen der Kurbelwelle des Motors und der Eingangswelle des Getriebes freigibt. Der elastische Abschnitt weist wenigstens ein Gummibauteil auf, welches elastisch die Eingangswelle des Getriebes und den Massenabschnitt in Drehrichtung verbindet, wenn die Eingangswelle des Getrie bes und der Massenabschnitt über die Unterkupplung mitein ander verbunden sind. Das Gummibauteil weist einen Hohlraum mit einer bestimmten Größe auf, der zwischen einem Ab schnitt auf Seiten der Getriebeeingangswelle und auf Seiten eines Abschnittes des Massenabschnittes, welche in Dreh richtung voneinander beabstandet sind, definiert ist. Die Größe oder das Volumen des Hohlraumes in dem Gummibauteil verschwindet in Drehrichtung, wenn das Gummibauteil durch einen bestimmten Kraftbetrag oder mehr verformt wird.

Der dynamische Dämpfer vibriert, um die Vibrationen der Eingangswelle des Getriebes zu unterdrücken. Somit wird die Vibration der Eingangswelle des Getriebes in einen bestimm ten Frequenzbereich durch eine Vibration des dynamischen Dämpfers unterdrückt.

Wenn der dynamische Dämpfer vibriert, verformt sich das Gummibauteil des elastischen Abschnittes wiederholt. Die Elastikeigenschaften des Gummibauteiles werden abhängig von dem gewünschten Frequenzbereich der zu dämpfenden Vibration bestimmt. Ein hohes Drehmoment wirkt beispielsweise auf den dynamischen Dämpfer, wenn die Eingangswelle des Getriebes beim Einrücken der Hauptkupplung mit der Drehung beginnt. Dieses hohe Drehmoment kann ein zu hohes Drehmoment aus üben, welches angesichtes der Festigkeit des Gummibauteiles nicht erlaubt ist und von daher kann das überhohe Drehmo ment den Gummi oder das Gummibauteil beschädigen oder zerstören.

Das Gummibauteil weist einen Hohlraum mit einem be stimmten Volumen oder einer bestimmten Größe auf, so daß eine Belastung höher als ein bestimmter Wert nicht auf das Gummibauteil ausgeübt werden kann, welches die Eingangs welle des Getriebes und den Massenabschnitt miteinander verbindet, selbst dann, wenn ein überhohes Drehmoment auf das Gummibauteil einwirkt. Wenn ein hohes Drehmoment zwi schen der Eingangswelle des Getriebes und dem Massenab schnitt anliegt, verformt sich das Gummibauteil anfänglich um einen bestimmten Betrag, der in einem Abschnitt des Gummibauteiles erlaubt ist und den Hohlraum zum Verschwin den bringt. Danach ist der Abschnitt des Gummibauteiles auf Seiten der Getriebeeingangswelle direkt in Drehrichtung mit dem Abschnitt des Gummibauteiles auf Seiten des Massenab schnittes verbunden. Somit sind die Abschnitte des Gummi bauteiles auf Seiten der Getriebeeingangswelle und auf Seiten des Massenabschnittes direkt miteinander in Dreh richtung verbunden, nachdem ein Abschnitt des Gummibautei les, der die Eingangswelle des Getriebes und des Massenab schnittes elastisch miteinander verbindet, sich um einen bestimmten Betrag verformt hat. Wenn die Abschnitte des Gummibauteiles auf Seiten der Getriebeeingangswelle und auf Seiten des Massenabschnittes direkt miteinander in Dreh richtung verbunden sind, wirkt eine Kraft auf die Ab schnitte des Gummibauteiles auf Seiten der Getriebeein gangswelle und auf Seiten des Massenabschnittes, aber eine Kraft größer als diejenige entsprechend dem bestimmten Verformungsbetrag wirkt nicht auf den Abschnitt des Gummi bauteiles, der elastisch die Eingangswelle des Getriebes und des Massenabschnittes verbunden hat, bevor der Hohlraum verschwunden ist.

Bei dem dynamischen Dämpfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung, wie er oben beschrieben wurde, werden die Dämpfungseigenschaften hauptsächlich durch die Elastizität in Drehrichtung des Abschnittes der Gummibau teile und nicht der Abschnitte auf Seiten der Getriebeein gangswelle und auf Seiten des Massenabschnittes bestimmt, bis der Hohlraum verschwindet. Auch werden die Dämpfungseigenschaften primär durch die Elastizitäten in Drehrichtung der Abschnitte auf Seiten der Getriebeeingangswelle und auf Seiten des Massenabschnittes bestimmt, nachdem der Hohlraum verschwunden ist. Wie oben beschrieben, wird eine derartige Anordnung oder ein derartiger Aufbau verwendet, daß eine überhohe Kraft nicht auf den Abschnitt des Gummibauteiles wirkt, der die Eingangswelle des Getriebes und den Massen abschnitt miteinander verbindet, solange nicht der Hohlraum verschwunden ist. Gemäß des Aufbaues dieses Aspektes kann somit der dynamische Dämpfer das Gummibauteil verwenden, welches ausreichende Festigkeit hat. Auch wird durch eine einfache Maßnahme, das heißt durch Bereitstellen des Hohl raumes im Gummibauteil es möglich, einen dynamischen Dämp fer bereitzustellen, der unterschiedliche Arten von Dämp fungseigenschaften hat.

Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Schwungradanordnung ein Schwungrad und einen dynamischen Dämpfer. Das Schwungrad ist drehfest mit einer Kurbelwelle eines Motors verbunden. Das Schwungrad ist lösbar mit einer Kupplungsscheibenanordnung verbunden, welche mit einer Eingangswelle eines Getriebes verbunden ist. Der dynamische Dämpfer ist der gleiche gemäß einem der ersten bis neunten Aspekte der vorliegenden Erfindung.

Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der dynamische Dämpfer zusammen mit dem Schwungrad in der Schwungradanordnung verwendet. Dies erleichtert den Zusam menbauvorgang beim Anbringen der Schwungradanordnung an der Kurbelwelle des Motors, der Kupplungsscheibenanordnung oder der Eingangswelle des Getriebes. Das Schwungrad ist dreh fest mit einer Kurbelwelle eines Motors verbunden. Das Schwungrad ist lösbar mit einer Kupplungsscheibenanordnung verbunden, welche mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden ist. Bei diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der dynamische Dämpfer zusammen mit dem Schwungrad in der Schwungradanordnung enthalten. Dies erleichtert den Zusammenbauvorgang beim Anbringen der Schwungradanordnung an der Kurbelwelle des Motors, der Kupplungsscheibenanord nung oder der Eingangswelle des Getriebes.

Gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein dynamischer Dämpfer Teil eines Kupplungsmechanismus, der betrieblich mit einer Eingangswelle eines Getriebes verbun den ist. Der dynamische Dämpfer beinhaltet einen Massenab schnitt, eine Unterkupplung und einen elastischen Ab schnitt. Der Kupplungsmechanismus ist zwischen eine Kurbel welle eines Motors und die Eingangswelle des Getriebes geschaltet und beinhaltet eine Hauptkupplung. Der Massenab schnitt ist dafür ausgelegt, mit der Eingangswelle des Getriebes zu drehen. Die Unterkupplung löst die Eingangs welle des Getriebes von dem Massenabschnitt, wenn die Hauptkupplung die Verbindung zwischen der Kurbelwelle des Motors und der Eingangswelle des Getriebes löst.

In einer Ausführungsform beinhaltet der elastische Ab schnitt eines oder mehrere Gummibauteile, welche elastisch die Eingangswelle des Getriebes und den Massenabschnitt in Dreh- und Axialrichtungen verbinden, wenn die Eingangswelle des Getriebes und der Massenabschnitt miteinander über die Unterkupplung verbunden sind.

Bei diesem Kupplungsmechanismus, der mit dem dynami schen Dämpfer ausgestattet ist, wird ein von der Kurbel welle des Motors kommendes Drehmoment der Eingangswelle des Getriebes über die Hauptkupplung übertragen. Wenn die Hauptkupplung im eingerückten Zustand ist, nimmt die Unter kupplung den Verbindungszustand ein, in welchem der dynami sche Dämpfer abhängig von der Drehung der Eingangswelle des Getriebes arbeitet. Von daher dämpft der dynamische Dämpfer Geräusche während des Leerlaufzustandes des Getriebes und Geräusche während des Fahrbetriebes. Der obige Aufbau verwendet keinen Massenträgheitsdämpfer, der eine Resonanz durch bloßes Hinzufügen von Massenträgheit vermeidet, sondern verwendet den dynamischen Dämpfer. Von daher ist es möglich, Vibrationen der Eingangswelle des Getriebes in einem Drehzahl-Teilbereich zu dämpfen. Infolgedessen können die Vibrationen auf einen Wert verringert werden, der von dem internen Dämpfer nicht erhalten werden kann. Der dyna mische Dämpfer bestimmter Ausführungsformen der vorliegen den Erfindung wirkt auch auf axiale Vibrationen und von daher kann der dynamische Dämpfer diese axialen Vibrationen dämpfen.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorlie genden Erfindung ergeben sich dem Fachmann auf diesem Gebiet aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug nahme auf die Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Darstellung der obe ren Hälfte einer Schwungradanordnung mit einem dynamischen Dämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Fig. 2 eine Innen-Teilansicht auf das Massenbauteil in der Schwungradanordnung von Fig. 1;

Fig. 3 eine vergrößerte Schnitt-Teilansicht eines ela stischen Abschnittes in der Schwungradanordnung von Fig. 1;

Fig. 4 eine Ansicht von rechts auf den elastischen Ab schnitt der Fig. 1 und 3 von der Motorseite der Schwung radanordnung von Fig. 1 her gesehen;

Fig. 5 eine Ansicht von links auf den elastischen Ab schnitt der Fig. 1, 3 und 4 von der Getriebeseite der Schwungradanordnung gemäß Fig. 1 her gesehen;

Fig. 6 eine vergrößerte Schnitt-Teilansicht auf einen Teil der Unterkupplung und des Lagekorrekturmechanismus in der Schwungradanordnung von Fig. 1;

Fig. 7 eine auseinandergezogene Teil-Schnittdarstellung ausgewählter Teile der Schwungradanordnung von Fig. 1;

Fig. 8 eine Teil-Schnittdarstellung der Unterkupplung in der Schwungradanordnung der Fig. 1 und 7, wobei die Unterkupplung in einer ersten ausgerückten Position ist;

Fig. 9 eine Teil-Schnittdarstellung der Unterkupplung in der Schwungradanordnung der Fig. 1 und 7, wobei die Unterkupplung in einer zweiten ausgerückten Position ist;

Fig. 10 eine Teil-Schnittdarstellung der Unterkupplung in der Schwungradanordnung der Fig. 1 und 7, wobei die Unterkupplung in einer ersten eingerückten Position ist;

Fig. 11 eine Teil-Schnittdarstellung der Unterkupplung in der Schwungradanordnung der Fig. 1 und 7, wobei die Unterkupplung in einer zweiten eingerückten Position ist;

Fig. 12 eine Seitenansicht ähnlich der von Fig. 4 auf den elastischen Abschnitt in einem deformierten oder ver formten Zustand;

Fig. 13 eine teilweise geschnittene Teilansicht auf ei ne Schwungradanordnung mit einem dynamischen Dämpfer zur Verwendung in einem Kupplungsmechanismus gemäß einer zwei ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 eine vergrößerte Teil-Schnittdarstellung auf einen elastischen Abschnitt in der Schwungradanordnung von Fig. 13 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung auf den elastischen Abschnitt der Fig. 13 und 14 entlang Linie XV-XV in Fig. 14;

Fig. 16 eine Teilschnittdarstellung auf eine Schwung radanordnung mit einem dynamischer Dämpfer zur Verwendung in einem Kupplungsmechanismus gemäß einer dritten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 17 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung auf den elastischen Abschnitt der Fig. 16 entlang Linie XVII-XVII in Fig. 16 gemäß der dritten Ausführungsform;

Fig. 18 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung auf ei nen Abschnitt des dynamischen Dämpfers der Fig. 16 und 17 entlang Linie XVIII-XVIII in Fig. 17 gemäß der dritten Ausführungsform; und

Fig. 19 eine seitliche Teildarstellung einer Eingangs platte für den dynamischen Dämpfer der Fig. 16-18 von der Getriebeseite her betrachtet gemäß der dritten Ausfüh rungsform.

Bezug genommen sei zunächst auf Fig. 1; hier ist eine Schnitt-Teildarstellung eines Kupplungsmechanismus 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darge stellt. Der Kupplungsmechanismus 1 besteht im wesentlichen aus einer Schwungradanordnung 2 und einer Hauptkupplung 3. Die Hauptkupplung 3 beinhaltet eine Kupplungsgehäuseanord nung 4 und eine Kupplungsscheibenanordnung 5. Der Kupp lungsmechanismus 1 weist eine durch die Linie O-O in Fig. 1 veranschaulichte Drehachse auf.

Die Schwungradanordnung 2, welche in Fig. 1 dargestellt ist, weist einen dynamischen Dämpfer 10 gemäß einer Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung auf. Die Schwungradan ordnung 2 und der dynamische Dämpfer 10 sind Teil des Kupplungsmechanismus 1, der eine Kurbelwelle 8 eines Motors mit einer Eingangswelle 9 eines Getriebes verbindet bzw. hier von trennt. Der dynamische Dämpfer 10 dient dazu, Vibratio nen des Getriebes zu dämpfen, wenn er mit der Eingangswelle 9 des Getriebes über eine Unterkupplung 13 verbunden ist.

Die Schwungradanordnung 2 ist drehfest mit der Kurbel welle 8 des Motors verbunden. Die Schwungradanordnung 2 besteht im wesentlichen aus einem Schwungrad 2a, einer flexiblen Plattenanordnung 2b und dem dynamischen Dämpfer 10. In Fig. 7 ist die Schwungradanordnung 2 in einer aus einandergezogenen Darstellung veranschaulicht, um ausge wählte Teile der Schwungradanordnung 2 zu zeigen. Das Schwungrad 2 und die flexible Plattenanordnung 2b sind gemäß Fig. 1 an ihren äußeren Umfangsabschnitten auf übli che oder bekannte Art und Weise miteinander verbunden. Die flexible Plattenanordnung 2b besteht im wesentlichen aus einer dicken kreisförmigen Platte, wobei eine dünne flexi ble Platte 2c fest am inneren Umfangsabschnitt der dicken kreisförmigen Platte angeordnet ist. Genauer gesagt, das innere Ende der dünnen flexiblen Platte 2c ist fest mit dem inneren Ende der dicken kreisförmigen Platte verbunden. Das andere Ende der flexiblen Platte 2c ist fest mit der Kur belwelle 8 des Motors durch beispielsweisse sieben Bolzen 8a verbunden, welche in Umfangsrichtung gleichmäßig vonein ander beabstandet sind. Der dynamische Dämpfer 10 wird nachfolgend noch im Detail erläutert.

Gemäß Fig. 1 beinhaltet die Kupplungsgehäuseanordnung 4 der Hauptkupplung 3 im wesentlichen eine Kupplungsabdeckung 4a, eine ringförmig umlaufende Platten- oder Membranfeder 4b und eine Druckplatte 4c. Die Kupplungsgehäuseanordnung 4 der Hauptkupplung 3 wird für gewöhnlich durch die Membran feder 4b in Richtung des Motors (das heißt in Fig. 1 nach links) vorgespannt. Die Kupplungsabdeckung 4a ist an ihrem äußeren Umfangsabschnitt mit einem Ende des Schwungrades 2a nahe des Getriebes (das heißt am rechten Ende in Fig. 1) verbunden. Der innere Umfangsabschnitt der Kupplungsab deckung 4a trägt einen radial mittleren Abschnitt der Membranfeder 4b auf übliche oder bekannte Weise über (nicht gezeigte) Drahtringe. Die Druckplatte 4c ist innerhalb der Kupplungsabdeckung 4a auf übliche oder bekannte Weise durch den äußeren Umfangsabschnitt der Membranfeder 4b und andere (nicht gezeigte) Teile gehalten. Die Druckplatte 4c bewegt sich axial, wenn ein Ausrücklager (nicht gezeigt) den inneren Umfang der Membranfeder 4b entlang der Drehachse O- O bewegt, das heißt in Axialrichtung, um die Druckplatte 4c durch die Membranfeder 4b vorzuspannen oder um die Membran feder 4b von dieser freizugeben. Die Kupplungsgehäuseanord nung 4 arbeitet dahingehend, die Druckplatte 4c in Richtung des Schwungrades 2a vorzuspannen und arbeitet somit dahin gehend, die Kupplungsscheibenanordnung 5 zwischen dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c für eine Reibanlage der Schwungradanordnung 4 und der Kupplungsscheibenanord nung 5 miteinander zu halten.

Die Kupplungsscheibenanordnung 5 der Hauptkupplung 3 besteht im wesentlichen aus einem Reibeingriffsabschnitt mit Reibflächen 5a, einer Keilnabe 5c und Schraubenfedern 5b. Die Keilnabe 5c weist eine innere Bohrung mit einer Keilverzahnung für einen Eingriff mit Keilen der Eingangs welle 9 des Getriebes für eine Drehung hiermit auf. Die Schraubenfedern 5b verbinden den Reibeingriffsabschnitt und die Keilnabe 5c miteinander elastisch in Drehrichtung.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 wird der Auf bau des dynamischen Dämpfers 10 nachfolgend beschrieben. Der dynamische Dämpfer 10 besteht im wesentlichen aus einem Massenbauteil (Massenabschnitt) 11, elastischen Teilen (elastischen Abschnitten) 12, einer Eingangsplatte (Eingangsabschnitt) 14 sind der Unterkupplung 13.

Der Massenabschnitt weist einen ringförmigen Massen hauptabschnitt 11a und einen ring- oder kreisförmigen Plattenabschnitt 11b auf. Der Hauptabschnitt 11a weist einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt auf, der sich radial nach außen hin erweitert. Der ring- oder kreisför mige Plattenabschnitt 11b ist einstückig an dem inneren Abschnitt des Hauptabschnittes 11a ausgebildet, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt. Der kreisförmige Plattenabschnitt 11b ist bevorzugt mit zehn kreisförmigen Öffnungen 11c versehen, welche in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind, wie in Fig. 2 gezeigt. Jede der kreisför migen Öffnungen 11c nimmt einen elastischen Abschnitt 12 auf.

Die elastischen Abschnitte oder elastischen Vorrichtun gen 12 verbinden elastisch den Massenabschnitt 11 und die Eingangsplatte 14 miteinander, wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt. Wie in den Fig. 3 bis 5 gezeigt, ist jeder elastische Abschnitt 12 gebildet aus einem zylindrischen Gummibauteil 21, einem radial äußeren zylindrischen Bauteil 22 und einem radial inneren zylindrischen Bauteil 23. Das äußere zylindrische Bauteil 22 ist fest mit der äußeren Umfangsoberfläche des Gummibauteiles 21 verbunden. Das radial innere zylindrische Bauteil 23 ist fest mit der inneren Umfangsoberfläche des Gummibauteiles 21 verbunden. Die radial äußeren und inneren zylindrischen Bauteile 22 und 23 sind aus einem harten steifen Material, beispiels weise Stahl, gefertigt.

Jedes der Gummibauteile 21 ist einstückig gebildet aus einem Hauptabschnitt (ersten Gummiabschnitt) 21a und einem äußeren umfangsseitigen Vorsprung (zweiter Gummiabschnitt) 21b. Der äußere umfangsseitige Vorsprung 21b ist an der äußeren Umfangsoberfläche (oberen Oberfläche) des Hauptab schnittes 21a angeordnet. Genauer gesagt, der äußere um fangsseitige Vorsprung 21b ist in Fig. 3 rechts (das heißt auf der Seite nahe des Getriebes) des Hauptabschnittes 21a angeordnet. Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, weist jedes Gummibauteil 21 zwei Hohlräume 21c auf, welche sich axial hierdurch erstrecken. In den Fig. 4 und 5 stellen die Richtungen R1 und R2 die Umfangsrichtung dar und eine Richtung D1 stellt eine radiale Richtung dar. Gemäß Fig. 4 ist jeder Hohlraum 21c langgestreckt oder nierenförmig, wobei die Längenerstreckung in radialer Richtung verläuft und hat eine Breite (welche nachfolgend als Raum S bezeich net wird), welche sich in Umfangsrichtung erstreckt. Somit sind die Hohlräume 21c in Radialrichtung länger als in Umfangsrichtung.

Das radial innere zylindrische Bauteil 23 weist Zylin derform auf und hat eine axiale Länge im wesentlichen gleich der axialen Länge des Gummibauteiles 21, wie in Fig. 3 gezeigt. Das radial äußere zylindrische Bauteil 22 hat ebenfalls im wesentlichen zylindrische Form. Jedoch ist die axiale Länge des radial äußeren zylindrischen Bauteiles 22 kürzer als diejenige des radial inneren zylindrischen Bauteiles 23 und des Gummibauteiles 21. Das radial äußere zylindrische Bauteil 22 ist gebildet aus einem zylindri schen Abschnitt 22a und einem gebogenen Abschnitt 22b, der sich von einem Ende des zylindrischen Abschnittes 22a nahe der Getriebeseite radial nach außen erstreckt. Die Oberflä che des gebogenen Abschnittes 22b, welche in Richtung des Getriebes weist, liegt an der Oberfläche des äußeren um fangsseitigen Vorsprunges 21b an, welche in Richtung des Motors weist.

Jeder elastische Abschnitt 12 ist in der kreisförmigen Öffnung 11c des Massenbauteiles 11 angeordnet, wie in den Fig. 1, 2 und 7 gezeigt. Die äußere Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnittes 22a des radial äußeren zylin drischen Bauteiles 22 ist fest mit der inneren Umfangsober fläche der kreisförmigen Öffnung 11c verbunden. Jedes der radial inneren zylindrischen Bauteile 23 ist demgegenüber mit dem äußeren Umfangsabschnitt der Eingangsplatte 14 über einen Stift 16 verbunden, wie in Fig. 1 gezeigt. Somit verbindet jeder elastische Abschnitt 12 elastisch den Massenabschnitt 11 und die Eingangsplatte 14 miteinander in Umfangs-, Axial- und Radialrichtung.

Wenn ein geringes Drehmoment zwischen dem Massenbauteil 11 und der Eingangsplatte 14 übertragen wird, hängt die Elastizität der elastischen Abschnitt 12 in Umfangsrichtung hauptsächlich von der Biegesteifigkeit der Hauptabschnitte 21a der Gummibauteile 21 ab, welche einander gegenüberlie gend mit dem radial inneren zylindrischen Bauteil 23 dazwi schen angeordnet sind. Wenn das zwischen dem Massenbauteil 11 und der Eingangsplatte 14 übertragene Drehmoment an wächst, bewegen sich das Massenbauteil 11 und die Eingangs platte 14 relativ zueinander in Drehrichtung. Diese Rela tivbewegung bewirkt, daß einer der Hohlräume 21c in jedem Gummibauteil 21 zusammenfällt, wie in Fig. 12 gezeigt. Somit ist die Elastizität des elastischen Abschnittes 12 in Umfangsrichtung primär durch die Druckfestigkeit des Ab schnittes des Hauptabschnittes 21a des Gummibauteiles 21 bestimmt. Genauer gesagt, es ist die Druckfestigkeit oder - steifigkeit des Abschnittes, der in Umfangsrichtung einen Endabschnitt des radial inneren zylindrischen Bauteiles 23 bildet und dem Hohlraum 21c mit den verschwindenden Räumen benachbart ist. Wie aus Fig. 12 zu sehen ist, sind, nachdem die Räume in einem der Hohlräume 21c zusammengefallen sind oder im wesentlichen verschwunden sind, der Massenabschnitt 11 und die Eingangsplatte 14 im wesentlich steif mit im wesentlichen keiner Elastizität zwischen ihnen verbunden.

Die axiale Elastizität des elastischen Abschnittes 12 ist hauptsächlich bestimmt durch die Druckfestigkeit oder Drucksteifigkeit des äußeren umfangsseitigen Vorsprunges 21b des Gummibauteiles 21 in Axialrichtung gemäß Fig. 3.

Die Elastizität des elastischen Abschnittes 12 in Ra dialrichtung ist hauptsächlich bestimmt durch die Druck steifigkeit oder Druckfestigkeit des Hauptabschnittes 21a des Gummibauteiles 21. Genauer gesagt, die Elastizität des elastischen Abschnittes 12 in Radialrichtung ist hauptsäch lich bestimmt durch die Drucksteifigkeit der Abschnitte des Hauptabschnittes 21a, welche einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei die radial inneren zylindrischen Bauteile 23 dazwischen liegen (vergleiche Fig. 3 bis 5).

Wie in den Fig. 1, 7 und 8 gezeigt, ist die Ein gangsplatte 14 einstückig aus einem ringförmigen Plattenab schnitt 14a, einem konischen Abschnitt 14b, einem zylindri schen Abschnitt 14c und einem konkaven Abschnitt 14d gebil det. Die Eingangsplatte 14 ist an ihrem radial inneren Abschnitt fest mit einem Innenring 6b eines Kugellagers 6 verbunden, wie in Fig. 1 gezeigt, wohingegen ein Außenring 6a des Lagers 6 fest mit der Kurbelwelle 8 des Motors verbunden ist, wie in Fig. 1 gezeigt. Infolgedessen ist die Eingangsplatte 14 mit der Kurbelwelle 8 des Motors über das Kugellager 6 für eine Drehbewegung dazwischen verbunden. Die Eingangsplatte 14 ist jedoch mit der Kurbelwelle 8 des Motors sowohl in axialen als auch radialen Richtungen unbeweglich verbunden.

Wie in den Fig. 3 und 7 gezeigt, weist der ringför mige Plattenabschnitt 14a Öffnungen 14f auf, welche an radial äußeren Abschnitten angeordnet sind und welche die Bewegung der entsprechenden Stifte 16 in Dreh- und Radial richtungen hemmen. Wie in Fig. 3 gezeigt, weist der ring förmige Plattenabschnitt 14a auch eine Mehrzahl von Rück sprüngen oder Ausnehmungen 14g zum Beschränken der Bewegung von Köpfen 16a der entsprechenden Stifte 16 in Richtung des Motors auf. Die Köpfe 16a der Stifte 16 gelangen somit in Anlage mit den Ausnehmungen 14g (das heißt in Fig. 3 an der linken Seite hiervon), was die Bewegung der elastischen Abschnitte 12 in Richtung des Motors beschränkt.

Die Bewegung der elastischen Abschnitte 12 in Richtung des Getriebes wird durch die Enden der radial inneren zylindrischen Bauteile 23 auf Seiten des Getriebes eingeschränkt, welche die Oberfläche des ringförmigen Plattenab schnittes 14a berühren, welche in Richtung der Motorseite weist. Die Bewegung der elastischen Abschnitte 12 in Rich tung des Getriebes wird weiterhin durch die Oberflächen der äußeren umfangsseitigen Vorsprünge 21b auf der Getriebe seite beschränkt, welche die Oberfläche des ringförmigen Plattenabschnittes 14a berühren, welche in Richtung der Motorseite weist.

Der konische Abschnitt 14b erstreckt sich radial nach innen und schräg in Richtung des Motors von dem inneren Umfang des ringförmigen Plattenabschnittes 14a aus. Der konische Abschnitt 14b weist an seiner inneren Umfangsober fläche eine Verzahnung 14e (zweites Zahnrad) auf, wie in Fig. 8 gezeigt.

Der zylindrische Abschnitt 14c erstreckt sich vom inne ren Umfang des konischen Abschnittes 14b im wesentlichen entlang der Achse O-O in Richtung des Motors. Der zylindri sche Abschnitt 14c weist eine abgeschrägte innere Umfangs oberfläche auf, welche auf den Motor zuläuft.

Der konkave Abschnitt 14d ist radial innerhalb des zy lindrischen Abschnittes 14c angeordnet und im Mittelpunkt seines Bodens mit einer Ausnehmung und einer Öffnung verse hen, in welche ein Kernbauteil 15 eingeführt und befestigt ist, wie in Fig. 1 zu sehen. Die äußere Umfangsoberfläche des konkaven Abschnittes 14d ist fest mit dem Innenring 6b des Kugellagers 6 verbunden (vergleiche Fig. 1 und 8).

Wie oben beschrieben, ist der Massenabschnitt 11 mit den elastischen Abschnitten 12 verbunden. Die elastischen Abschnitte 12 wiederum sind mit der Eingangsplatte 14 verbunden, welche auf der Kurbelwelle 8 des Motors geführt ist. Somit sind diese drei Komponenten oder Bauteile (Massenabschnitt 11, elastische Abschnitte 12 und Eingangsplatte 14) drehbar auf der Kurbelwelle 8 des Motors geführt oder gelagert.

Die Unterkupplung 13 ist ein Kupplungsmechanismus des Zahnradeingriffstyps zum wahlweisen Ineingriffbringen und Außereingriffbringen der drei obigen Komponenten oder Bauteile (Massenbauteil 11, elastische Abschnitte 12 und Eingangsplatte 14) mit und von der Eingangswelle 9 des Getriebes. Wie in den Fig. 7-11 gezeigt, weist die Unterkupplung 13 im wesentlichen eine Synchronradanordnung 30, einen Synchronblock 41, eine Rückstellfeder 42, einen Feder- oder Sprengring 43 und die inneren Umfangsabschnitte 14b, 14c und 14d der Eingangsplatte 14 auf.

Wie in den Fig. 6 und 8-11 gezeigt, umfaßt die Syn chronradanordnung 30 im wesentlichen einen Hauptkörper 31, einen Kraftverringerungsmechanismus 33, ein Einweg-Ein griffsteil 34 und einen Drahtring 39. Die Synchronradanord nung 30 ist mit einem Lagekorrekturmechanismus 32 versehen, der durch Einweg-Ausnehmungen 31d und das bereits erwähnte Einweg-Eingriffsteil 34 gebildet ist.

Der Hauptkörper 31 ist im wesentlichen gebildet aus ei nem großen zylindrischen Abschnitt 31a, einem Synchronrad (erstes Zahnrad) 31b, welches sich von dem Ende des großen zylindrischen Abschnittes 31a benachbart des Motors radial nach außen erstreckt und einem kleinen zylindrischen Ab schnitt 31c, der sich von dem Ende des großen zylindrischen Abschnittes 31a benachbart des Motors radial nach innen erstreckt.

Der große zylindrische Abschnitt 31a ist an seiner in neren Umfangsoberfläche mit Keilnuten 31f versehen, welche mit der Verkeilung der Eingangswelle 9 des Getriebes in Eingriff stehen (vergleiche Fig. 6). Somit ist der Haupt körper 31 in Keilnuteingriff mit der Eingangswelle 9 des Getriebes. Diese Anordnung erlaubt, daß sich der Hauptkörper 31 axial bezüglich der Eingangswelle 9 des Getriebes bewegen kann. Gegenüber der Eingangswelle 9 des Getriebes ist der Hauptkörper 31 jedoch drehtest. Der große zylindri sche Abschnitt 31a ist an seiner äußeren Umfangsoberfläche weiterhin mit den Einweg-Ausnehmungen 31d gemäß Fig. 6 versehen. Die Oberfläche einer jeden Einweg-Ausnehmung 31d, welche in Richtung des Motors weist, das heißt die Oberflä che, welche die rechte Kante der Ausnehmung in Fig. 6 definiert, steht zur Drehachse O-O im wesentlichen senk recht. Die Oberfläche der Einweg-Ausnehmungen 31d, welche in Richtung des Getriebes weist, das heißt die in Fig. 6 linke Oberfläche, ist so geneigt, daß ihr innerer Umfang bezüglich des äußeren Umfanges in Richtung des Getriebes verschoben ist.

Das Synchronrad 31b liegt der Verzahnung 14e des koni schen Abschnittes 14b der Eingangsplatte 14 gegenüber. Zwischen der Verzahnung 14e der Eingangsplatte 14 und den Zähnen des Synchronrades 31b wird ein kleiner Abstand gebildet, wenn die Unterkupplung 13 im ausgerückten Zustand gemäß Fig. 8 ist. Wenn die Unterkupplung 13 im eingerückten Zustand gemäß Fig. 10 ist, ist die Verzahnung 14e der Eingangsplatte 14 in Eingriff mit den Zähnen des Synchron rades 31b.

Der kleine zylindrische Abschnitt 31c des Hauptkörpers 31 hat kleineren Durchmesser als der große zylindrische Abschnitt 31a. Die innere Umfangsoberfläche des kleinen zylindrischen Abschnittes 31c ist in axial beweglichem Kontakt mit dem Kernbauteil 15. Die äußere Umfangsoberflä che des kleinen zylindrischen Abschnittes 31c ist an einem Abschnitt benachbart des Motors (unter Abschnitt in Fig. 8) mit einer Verzahnung versehen und weiterhin mit einer ringförmigen Ausnehmung 31e in einem Abschnitt benachbart des Getriebes (rechter Abschnitt in Fig. 8). Die gegenüber liegenden seitlichen Oberflächen der Ausnehmung 31e be schränken die axiale Bewegung des Drahtringes 39 gegenüber dem Hauptkörper 31. Die innere Umfangsoberfläche der Aus nehmung 31e hat einen Durchmesser kleiner als der Außen durchmesser des Drahtringes 39, so daß der Drahtring 39 sich in der Ausnehmung 31e elastisch und radial in Richtung des Mittelpunktes der Anordnung verformen kann.

Gemäß den Fig. 1 und 6 ist der Kraftverringerungsme chanismus 33 dafür vorgesehen, die von der Keilnabe 5c der Kupplungsscheibenanordnung 5 auf den Hauptkörper 31 über tragene Axialkraft auf einen bestimmten Wert zu verringern. Gemäß Fig. 6 ist der Kraftverringerungsmechanismus 33 im wesentlichen gebildet aus einem Übertragungsteil 35, einem Paar von Federn 36, einem Federhalteteil 37 und einem Ring 38. Das Ende des Übertragungsteiles 35, welches dem Getrie be am nächsten ist, ist in Anlage mit der Endoberfläche der Keilnabe 5c, welche in Fig. 1 in Richtung des Motors weist.

Wie in Fig. 6 gezeigt, ist das Federhalteteil 37 aus einem zylindrischen, den inneren Umfang haltenden Abschnitt 37a und einem axialen Beschränkungsabschnitt 37b gebildet, der sich von dem Ende des den inneren Umfang haltenden Abschnittes 37a aus radial nach außen erstreckt, das dem Motor am nächsten ist. Eine Ausnehmung 37c ist in einem Abschnitt der äußeren Umfangsoberfläche des den inneren Umfang haltenden Abschnittes 37a benachbart dem Getriebe ausgebildet, um den Ring 38 zu halten. Die Federn 36 sind bevorzugt zwei ringförmige Konus- oder Tellerfedern. Jede Feder 36 hat einen Innendurchmesser, der nahezu gleich dem Außendurchmesser des den inneren Umfang haltenden Abschnit tes 37a ist. Die Federn 36 werden zwischen der Endoberflä che des Übertragungsteiles 35 benachbart dem Motor und der Endoberfläche des axialen Beschränkungsabschnittes 37b benachbart dem Getriebe gehalten. Der Ring 38 ist fest in der Ausnehmung 37c gehalten und schränkt die Bewegung des Übertragungsteiles 35 in Richtung des Getriebes ein.

Das Einweg-Eingriffsteil 34 ist eine ringförmige Plat te, welche die Axialkraft zwischen dem Kraftverringerungs mechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 überträgt. Wie oben erwähnt, bildet das Einweg-Eingriffsteil 34 zusammen mit dem Hauptkörper 31 und den Einweg-Ausnehmungen 31d den Lagekorrekturmechanismus 32. Die Innere Umfangsoberfläche des Einweg-Eingriffsteiles 34 ist abgeschrägt und weist in Richtung der Motorseite. Die Neigung der inneren Umfangs oberfläche des Einweg-Eingriffsteiles 34 ist im wesentlich gleich der Neigung der Oberflächen der Einweg-Ausnehmungen 31d, welche in Richtung des Getriebes weisen. Die Oberflä che des Einweg-Eingriffsteiles 34, welche in Richtung des Getriebes weist, ist in Anlage mit dem axialen Beschrän kungsabschnitt 37b des Federhalteteiles 37 im Kraftverrin gerungsmechanismus 33.

Das Einweg-Eingriffsteil 34 hat eine bestimmte Elasti zität und wird nach außen radial durch eine Kraft verformt, welche radial nach außen wirkend an die innere Umfangsober fläche hiervon angelegt wird.

Der Lagekorrekturmechanismus 32 verwendet den Eingriff des Einweg-Eingriffsteiles 34 mit einer der Einweg-Ausneh mungen 31d (das heißt einem Paar von Einweg-Eingriffsab schnitten), sowie eine elastische Verformung des Einweg- Eingriffsteiles 34 (vergleiche Fig. 6), um die korrekte Relativlage des Hauptkörpers 31 und des Kraftverringerungs mechanismus 33 zu erhalten. Dieser Lagekurrekturmechanismus 32 verhindert die Relativbewegung in Axialrichtung zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31, wenn die zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Axialkraft nicht einen bestimmten Wert (F1) überschreitet. Wenn die zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Kraft den bestimmten Wert (F1) übersteigt, verschiebt der Lagekorrekturmechanismus 32 den Hauptkörper 31 des Kraftverringerungsmechanismus 33 in Richtung des Motors. Wenn die zwischen den Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Kraft nicht größer als der bestimmte Wert (F1) ist, wird die den Kraftverrin gerungsmechanismus 33 in Richtung des Motors vorspannende Kraft dem Hauptkörper 31 über die Kontaktabschnitte der inneren Umfangsoberfläche des Einweg-Eingriffsteiles 34 und der Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d gegenüber dem Getriebe übertragen. Von daher bewegt sich der Hauptkörper 31 im wesentlichen über die gleiche Strecke wie der Kraft verringerungsmechanismus 33. Wenn die zwischen dem Kraft verringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertra gene Kraft den bestimmten Wert (F1) übersteigt, wirkt eine radiale Reaktions- oder Rückstellkraft (F2) auf den Einweg- Eingriffsabschnitt 34 und den Hauptkörper 31 über die Kontaktabschnitte der inneren Umfangsoberfläche des Einweg- Eingriffsteiles 34 und der Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d gegenüber dem Getriebe. Wenn diese Kraft (F2) einen bestimmten Wert übersteigt, verformt diese Kraft F2 ela stisch das Einweg-Eingriffsteil 34, um den Innendurchmesser des Einweg-Eingriffsteiles 34 über den Außendurchmesser der Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d hinaus zu vergrößern. Von daher geraten das Einweg-Eingriffsteil 34 und die Einweg-Ausnehmung 31d, welche axial den Kraftverringerungs mechanismus 33 und den Hauptkörper 31 miteinander verbin den, außer Eingriff miteinander und somit ist die Verbin dung zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 vorübergehend aufgehoben, so daß sich der Kraftverringerungsmechanismus 33 gegenüber dem Hauptkörper 31 in Richtung des Motors bewegt. Hier gerät der Einweg- Eingriffsabschnitt 34 mit einer Einweg-Ausnehmung 31d in einer neuen Position wieder in Eingriff.

Gemäß den Fig. 8-11 hat der Drahtring 39 kreisförmi gen Querschnitt und eine bestimmte Elastizität und ist in der Ausnehmung 31e angeordnet. Der Drahtring 39 ist dafür ausgelegt, den Eingriff zwischen dem zylindrischen Abschnitt 14c der Eingriffsplatte 14 und dem Synchronblock 41 zu steuern.

Der Synchronblock 41 hat eine innere Umfangsoberfläche, welche keilverzahnt ist. Die Keilverzahnung des Synchron blockes 41 ist in Eingriff mit der Keilverzahnung des kleinen zylindrischen Abschnittes 31c des Hauptkörpers 31 der Synchronradanordnung 30. Somit ist der Synchronblock 41 drehfest mit dem Hauptkörper 31 verbunden, jedoch durch den Hauptkörper 31 axial beweglich getragen. Der Synchronblock 41 hat eine konische Oberfläche 41a, welche in Richtung des Motors läuft und in Anlage mit dem Drahtring 39 ist. Die konische Oberfläche 41a hat ein Ende mit einem Durchmesser größer als der Außendurchmesser des Drahtringes 39 und ein anderes Ende mit einem Durchmesser kleiner als der Außen durchmesser des Drahtringes 39 (vergleiche Fig. 8). Die konische Oberfläche 41a ist in Anlage mit dem Drahtring 39 für eine Kraftübertragung zwischen diesen Teilen.

Ein Reibteil 45 ist an der äußeren Umfangsoberfläche des Synchronblockes 41 angebracht. Die äußere Umfangsober fläche des Synchronblockes 41 und die äußere Oberfläche (Reibfläche) des Reibteiles 45 haben im wesentlichen die gleiche Neigung wie die innere Umfangsoberfläche des zylin drischen Abschnittes 14c der Eingangsplatte 14. Die äußere Umfangsoberfläche des Synchronblockes 41 und die äußere Reiboberfläche des Reibteiles 45 sind in Reibeingriff mit der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnittes 14c, wenn die Unterkupplung 13 eingerückt ist.

Die Rückstellfeder 42 ist bevorzugt aus vier ringförmi gen Konus- oder Tellerfedern gebildet, welche mit ihren inneren Umfängen an der äußeren Umfangsoberfläche des Kernbauteiles 15 anliegen. Das Ende der Rückstellfeder 42, welches dem Motor am nächsten ist, berührt den konkaven Abschnitt 14d der Eingangsplatte 14. Das andere Ende der Rückstellfeder, welches dem Getriebe am nächsten ist, berührt den kleinen zylindrischen Abschnitt 31c des Haupt körpers 31 der Synchronradanordnung 30. Hierdurch spannt die Rückstellfeder 42 den Hauptkörper 31 der Synchronradan ordnung 30 in Richtung des Getriebes vor.

Der Feder- oder Sprengring 43 hat rechteckförmigen Querschnitt und ist in eine Ausnehmung eingesetzt, welche an einem Ende der inneren Umfangsoberfläche des zylindri schen Abschnittes 14c der Eingangsplatte 14 ausgebildet ist, die dem Getriebe am nächsten ist. Der Sprengring 43 berührt die äußere Umfangsoberfläche des Endes des Syn chronblockes 41, welches dem Getriebe am nächsten ist, um die Axialbewegung des Synchronblockes 41 in Richtung des Getriebes einzuschränken.

Die Betriebs- und Arbeitsweise des Kupplungsmechanismus 1 und des dynamischen Dämpfers 10 wird nachfolgend näh er erläutert.

Die Drehung der Kurbelwelle 8 des Motors wird wahlweise auf die Eingangswelle 9 des Getriebes über die Schwungrad anordnung 2 und die Hauptkupplung 3 übertragen. Wenn die Hauptkupplung 3 im ausgerückten Zustand ist, ist die Kupp lungsscheibenanordnung 5 nicht in Reibeingriff oder Reiban lage mit dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c. Weiter hin ist im ausgerückten Zustand die Keilnabe 5c in der in Fig. 1 gezeigten axialen Position oder Lage und die Unter kupplung 13 ist im ausgerückten Zustand gemäß Fig. 8. Wenn die Unterkupplung 13 in dem ausgerückten Zustand gemäß Fig. 8 ist, ist das Synchronrad 31b nicht in Eingriff mit der Verzahnung 14e und das Reibteil 45 des Synchronblockes 41 ist nicht in Reibeingriff oder Reibanlage mit dem zylindri schen Abschnitt 14c der Eingangsplatte 14. Daher drehen die Synchronradanordnung 30 und der Synchronblock 41 zusammen mit der Eingangswelle 9 des Getriebes die Eingangsplatte 14, der elastische Abschnitt 12 und das Massenbauteil 11 sind jedoch unabhängig von der Eingangswelle 9 des Getrie bes bzw. hiervon entkoppelt.

Wenn die Hauptkupplung 3 eingerückt werden soll, zwingt die Membranfeder 4b die Druckplatte 4c zu einer Bewegung in Richtung des Schwungrades 2a, so daß die Kupplungsscheiben anordnung 5 zwischen dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c gehalten ist. Hierdurch wird die Kurbelwelle 8 des Motors mit der Eingangswelle 9 des Getriebes verbunden. Bei diesem Vorgang absorbiert, wie es allgemein bekannt ist, die flexible Platte 2c der flexiblen Plattenanordnung 2b die axiale Vibration der Kurbelwelle 8 des Motors und die Schraubenfedern 5b und andere Teile der Kupplungsscheiben anordnung 5 dämpfen und absorbieren Drehmomentschwankungen.

Wenn die Hauptkupplung 3 eingerückt wird, bewegt sich die Keilnabe 5c der Kupplungsscheibenanordnung 5 axial in Richtung des Motors. Daher schiebt die Keilnabe 5c das Übertragungsteil 35 in Richtung des Motors, um die Federn 36 über eine bestimmte Länge hinweg zusammenzudrücken (vergleiche Fig. 9). Bevor der Zustand gemäß Fig. 9 erhal ten wird, erhält der Hauptkörper 31 eine Rückstellkraft von den Federn 36 in Richtung des Motors. Der Hauptkörper 31 bewegt sich jedoch kaum in Axialrichtung, da die konische Oberfläche 41a des Synchronblockes 41 die axiale Bewegung des Drahtringes 39 beschränkt. Wenn die Rückstellkräfte der Federn 36 anwachsen, verformt sich der Drahtring 39 ela stisch dahingehend, daß sein Durchmesser verringert wird. Die elastische Rückstellkraft des Drahtringes 39 wirkt radial nach außen auf den Synchronblock 41, um diesen gegen den zylindrischen Abschnitt 14c der Eingangsplatte 14 zu schieben. Auf diese Weise werden die Drehzahlen der Ein gangswelle 9 des Getriebes und der Eingangsplatte 14 auf grund der Reibung zwischen dem Reibteil 45 des Synchron blockes 41 und dem zylindrischen Abschnitt 14c der Ein gangsplatte 14 allmählich aneinander angepaßt oder synchronisiert, bis die Anordnung den Zustand gemäß Fig. 9 ein nimmt.

Wenn die Federn 36 im Zustand gemäß Fig. 9 weiter zu sammengedrückt werden, um den Zustand gemäß Fig. 10 einzu nehmen, nehmen die Rückstellkraft der Federn 36 und der Betrag der elastischen Verformung des Drahtringes 39 zu, so daß der Außendurchmesser des verformten Drahtringes 39 kleiner als der Innendurchmesser der konischen Oberfläche 41a wird. Hierdurch erhält der Drahtring 39 von dem Syn chronblock 41 nur noch die Kraft, die durch den Reibwider stand zwischen dem Drahtring 39 und der inneren Umfangs oberfläche des Synchronblockes 41 erzeugt wird. Da diese Kraft viel kleiner als die Rückstellkraft der Federn 36 ist, dehnen sich die Federn 36 aus, um den Hauptkörper 31 axial in Richtung des Motors zu bewegen, wodurch die Rück stellfeder 42 zusammengedrückt wird. Hierdurch geraten die Zähne des Synchronrades 31b in Eingriff mit der Verzahnung 14e (vergleiche Fig. 10). Hierbei sind die Drehung der Eingangswelle 9 des Getriebes und die Drehung der Eingangs platte 14 zu einem gewissen Betrag synchronisiert, so daß die Zähne des Synchronrades 31b glatt in Eingriff mit der Verzahnung 14e gelangen können. Danach ist die Eingangs welle 9 des Getriebes mit dem dynamischen Dämpfer 10 über die Zähne des Synchronrades 31b und die Verzahnung 14e, welche miteinander in Eingriff stehen, verbunden, so daß eine ausreichende Drehmomentübertragungsleistung erhalten werden kann.

Wenn der dynamische Dämpfer 10 mit der Eingangswelle 9 des Getriebes verbunden wird, dämpft der dynamische Dämpfer 10 Leerlaufgeräusche des Getriebes und Geräusche während des Fahrbetriebes. Genauer gesagt, der dynamische Dämpfer 10 dämpft aktiv Vibrationen des Getriebes in einem gewissen Drehzahlbereich.

Wenn der Kupplungsmechanismus 1 über längere Zeit hinweg benutzt wird, nutzen sich die Reibflächen 5a der Kupplungsscheibenanordnung 5 der Hauptkupplung 3 ab, so daß ihre axiale Länge oder Dicke verringert wird. Diese Abnut zung oder dieser Verschleiß der Reibflächen 5a erhöht den Abstand, um welchen die Keilnut 5c sich axial bewegen muß, um Eingriff mit dem Schwungrad 12 zu erhalten. In diesem Fall bewegt sich der Kraftverringerungsmechanismus 33 weiter in Richtung des Motors aus der Lage gemäß Fig. 10 heraus. Der konkave Abschnitt 14d der Eingangsplatte 14 verhindert jedoch die Bewegung des Hauptkörpers 31 in Richtung des Motors über die Rückstellfeder 42, welche vollständig zusammengedrückt ist, so daß eine hohe Rück stellkraft zwischen dem Hauptkörper 31 und dem Kraftverrin gerungsmechanismus 33 auftritt. Diese Rückstellkraft schiebt das Einweg-Eingriffsteil 34 über die Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d des Hauptkörpers 31 gegenüber dem Getriebe radial nach außen. Hierdurch verformt sich das Einweg-Eingriffsteil 34 elastisch, um seinen Durchmesser zu vergrößern, so daß das Einweg-Eingriffsteil 34 außer Ein griff mit einer der Einweg-Ausnehmungen 31d gerät und sich zur nächsten Eingriffs-Ausnehmung 31d bewegt. Somit ver schiebt sich der Kraftverringerungsmechanismus 33 in Rich tung des Motors bezüglich des Hauptkörpers 31 (vergleiche Fig. 11). Auf diese Weise wird die axiale Lagebeziehung zwischen dem Hauptkörper 31 und dem Kraftverringerungsme chanismus 33 durch den Lagekorrekturmechanismus 32 abhängig von dem Abnutzungsbetrag an den Reibflächen 5a korrigiert. Somit ändert sich der relative Abstand vom Ende des Haupt körpers 31 benachbart dem Getriebe zum Ende des Übertra gungsteiles 35 benachbart dem Getriebe von m gemäß Fig. 10 zu n gemäß Fig. 11.

Wenn das Reibteil 45 des Synchronblockes 41 in der Un terkupplung 13 verschleißt, wirkt eine axiale Komponente der Kraft, mit welcher der Drahtring 39 die konische Ober fläche 41a des Synchronblockes 41 schiebt, dahingehend, den Synchronblock 41 in Richtung des Getriebes zu bewegen. Hierdurch verschieben sich gemäß Fig. 11 der Synchronblock 41 und die Eingangsplatte 14 in Axialrichtung relativ zueinander, um den Abnutzungsbetrag an dem Reibteil 45 zu kompensieren. Diese axiale Verschiebung erfolgt aufgrund der Neigung der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnittes 14c der Eingangsplatte 14. In Fig. 11 ist der Betrag der obigen Relativverschiebung zwischen dem Syn chronblock 41 und der Eingangsplatte 14 gleich p und ein Spalt mit der Länge von p wird zwischen dem Sprengring 43 und dem Synchronblock 41 gebildet.

Wenn die Hauptkupplung 3 ausgerückt wird und sich die Keilnabe 5c in Richtung des Getriebes bewegt, bewegt die Rückstellkraft der Rückstellfeder 42 die entsprechenden Komponenten der Unterkupplung 13 in Richtung des Getriebes, um die Unterkupplung 13 auszurücken.

Die Vorteile, welche durch Verwendung der Anordnung ge mäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in dem Kupplungsmechanismus 1 erhalten werden können, werden nachfolgend näher erläutert.

Zunächst verbinden die elastischen Abschnitte 12 das Massenbauteil 11 radial und axial mit der Eingangsplatte 14 an der radial inneren Seite. Somit verbinden die elasti schen Abschnitte 12, welche die Gummibauteile 21 beinhal ten, das Massenbauteil 11 mit der Eingangswelle 9 des Getriebes. Dies führt dazu, daß die elastischen Abschnitte 12 in konzentrierter oder zusammenfassender Weise dahinge hend wirken, den Eingangsabschnitt des Massenbauteiles 11 gegenüber der Eingangsplatte 14 in Drehrichtung, Radial richtung und Axialrichtung zu halten und zu positionieren. Von daher ist es nicht notwendig, einen unabhängigen Stütz- oder Lagermechanismus oder dergleichen vorzusehen. Bei spielsweise wird ein unabhängiger Lagermechanismus an dem radial äußeren Abschnitt des Massenbauteiles 11 nicht benötigt. Dies erlaubt, daß das Massenbauteil in seiner Masse selbst vergrößert werden kann. Somit ist es möglich, den Bereich zu erhöhen, in welchem die Dämpfungseigenschaf ten wirksam sind. Da jeder der elastischen Abschnitte 12 eine Anisotropie hat, ist es möglich, die elastischen Eigenschaften der elastischen Abschnitte 12 in Drehrichtung auf befriedigende Weise so einzustellen, daß sie den Dämp fungseigenschaften entsprechen. Weiterhin ist es möglich, die elastischen Eigenschaften der elastischen Abschnitte 12 in Radialrichtung für das Massenbauteil 11 festzulegen, ohne hierbei in Wechselwirkung mit einem anderen Bauteil zu geraten.

Zweitens verwendet der dynamische Dämpfer 10 die Gummi bauteile 21 in den elastischen Abschnitten 12. Dies führt dazu, daß der Aufbau der elastischen Abschnitte 12 Elasti zität nicht nur in Drehrichtung, sondern auch in Axialrich tung hat. Somit kann der dynamische Dämpfer 10 auch gegen über axialen Vibrationen wirksam werden, um die axialen Vibrationen zu dämpfen. Das Getriebe hat eine Eigenfrequenz hinsichtlich der Torsionsvibration und eine Eigenfrequenz hinsichtlich der Axialvibration, welche voneinander unter schiedlich sind. Von daher unterscheidet sich der beabsich tigte Frequenzbereich der zu dämpfenden Torsionsvibration von dem beabsichtigten Frequenzbereich der zu dämpfenden Axialvibration. In diesem Zusammenhang sind die Gummibau teile 21, welche Elastizitäten in dreh- und Axialrichtungen haben, mit den äußeren umfangsseitigen Vorsprüngen 21b versehen. Von daher kann die Elastizität des elastischen Abschnittes in Drehrichtung und die Elastizität des elasti schen Abschnittes in Axialrichtung unabhängig voneinander bestimmt werden und es ist möglich, die beiden Vibrations arten wirksam zu verringern, das heißt die Torsionsvibra tion in dem beabsichtigten Frequenzbereich und die Axialvi bration in dem beabsichtigten Frequenzbereich.

Drittens kann eine Abnutzung der Gummibauteile 21 in dem dynamischen Dämpfer 10 der voranstehend beschriebenen Ausführungsform unterdrückt oder verzögert werden. Der dynamische Dämpfer 10 empfängt ein hohes Drehmoment, wenn beispielsweise die Hauptkupplung 3 eingerückt wird, um die Drehung der Eingangswelle 9 des Getriebes zu beginnen. Dieses hohe Drehmoment kann eine überhohe Belastung auf die Gummibauteile ausüben, welche angesichts der Festigkeit an sich nicht zugelassen ist, so daß das hohe Drehmoment eine Abnutzung der Gummibauteile bewirken kann. In der beschrie benen Ausführungsform sind jedoch die Gummibauteile 21 mit den Hohlräumen 21c beschrieben, welche jeweils bestimmte Räume oder Volumen haben. Selbst wenn daher ein hohes Drehmoment zwischen dem Massenbauteil 11 und der Eingangs platte 14 angelegt wird, welches auf die Eingangswelle 9 des Getriebes übertragen werden soll, werden die Eingangs platte 14 und das Massenbauteil 11 im wesentlichen steif miteinander verbunden, nachdem sich die Gummibauteile 21 um einen gewissen Betrag verformt haben, wodurch die Hohlräume 21c verschwunden sind. Die Mehrzahl der Gummibauteile 21 wird nicht Kräften unterworfen, welche größer als diejeni gen entsprechend einer bestimmten Verformung sind, welche die Hohlräume beseitigt. Infolgedessen können die in dem dynamischen Dämpfer 10 verwendeten Gummibauteile 21 auf zuverlässige Weise die beabsichtigte Festigkeit haben. Da die Gummibauteile 21 zwischen den radial äußeren und inne ren zylindrischen Bauteilen 22 und 23 in der beschriebenen Ausführungsform Zylinderform haben, ist es möglich, Bela stungskonzentrationen in den Gummibauteilen 21 zu vermei den, welche auftreten, wenn diese eine Kraft in Umfangs richtung aufnehmen müssen.

Viertens werden die elastischen Abschnitte 12 verwen det, um die Eingangsplatte 14 und das Massenbauteil 11 miteinander zu verbinden. Von daher kann der Abschnitt eines jeden elastischen Abschnittes 12, der mit der Ein gangsplatte 14 verbunden ist und der Abschnitt hiervon, der mit dem Massenbauteil 11 verbunden ist, an gegenüberliegen den Seiten eines jeden elastischen Abschnittes 12 angeord net werden, und zwar in Umfangsrichtung gesehen. Von daher wirkt die von der Eingangsplatte 14 auf das Massenbauteil 11 übertragene Kraft nicht als Scherkraft auf die Gummibau teile 21, sondern wirkt dahingehend, die Gummibauteile 21 zusammenzudrücken und zu verbiegen. Auf diese Weise kann eine Scherverformung der Gummibauteile 21 wirksam vermieden werden und es treten hauptsächlich nur Biegeverformungen und Druckverformungen an den Gummibauteilen 21 auf, welche größer als die Scherverformungen sein können. Verglichen mit dem Fall, in welchem die Eingangsplatte 14 und das Massenbauteil 11 miteinander über die Gummibauteile 21 Verbunden sind, welche primär auf Scherung belastet werden, können die auf die Gummibauteile 21 und die mit der Ein gangsplatte 14 und mit dem Massenbauteil 11 verbundenen Abschnitte wirkenden Kräfte verringert werden, ohne daß hierbei die Qualität des Materials der Gummibauteile 21 verbessert werden müßte und ohne die Steifigkeit der Gummi bauteile 21 zu erhöhen (was wiederum Abstriche bei der Dämpfungsleistung zur Folge hätte).

Fünftens ist die Unterkupplung 13 vom Zahnradein griffstyp, was allgemein eine höhere Drehmomentübertra gungsleistung erlaubt als beim Reibeingriffstyp. Von daher kann die Unterkupplung 13 geringere Abmessungen haben und in dem radial inneren Abschnitt des Kupplungsmechanismus 1 angeordnet werden, so daß ein Anwachsen der Größe des Kupplungsmechanismus 1 vermieden ist. Aufgrund der Verwen dung des Synchronblockes 41 in der Unterkupplung 13 geraten die Zähne des Synchronrades 31b glatt in Eingriff mit der Verzahnung 14e der Eingangsplatte 14 und Beschädigungen an dem Synchronrad 31b und der Verzahnung 14e der Eingangs platte 14 können vermieden werden.

Sechstens hat die Unterkupplung 13 den Lagekorrekturme chanismus 32. Von daher werden die Ein- und Ausrückvorgänge der Unterkupplung 13 durch Verschleiß der Reibflächen 5a in der Hauptkupplung 3 nicht negativ beeinflußt. Selbst wenn Verschleiß an den Reibflächen 5a auftritt, kann der dynami sche Dämpfer 10 wirksam arbeiten, um Vibrationen im Getrie be zu dämpfen und zwar auf gleiche Weise wie vor einem Verschleiß der Reibflächen 5a.

Siebtens ist das Kugellager 6 bei diesem Kupplungsme chanismus 1 mit dem Außenring 6a fest mit der Kurbelwelle 8 des Motors und mit dem Innenring 6b fest mit der Eingangs platte 14 des dynamischen Dämpfer 10 verbunden. Von daher kann der radial innerhalb des Kugellagers liegende Raum, der im Stand der Technik nutzlos ist, wirksam verwendet werden. Genauer gesagt, bei der beschriebenen Ausführungs form wird der radial innerhalb des Kugellagers 6 vorhandene Raum dafür verwendet, die Unterkupplung 13 anzuordnen. Da die Unterkupplung 13 in dem radial inneren Abschnitt des Kupplungsmechanismus 1 angeordnet ist, muß die Größe des Kupplungsmechanismus 1 nicht erhöht werden.

Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der vor liegenden Erfindung beschrieben.

In der bisher beschriebenen ersten Ausführungsform wird der elastische Abschnitt 12 verwendet, um den Massenab schnitt 11 und die Eingangsplatte 14 elastisch miteinander zu verbinden. Die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet einen elastischen Abschnitt 52, wie in den Fig. 13 bis 15 gezeigt. In der nachfolgenden Be schreibung der zweiten Ausführungsform sind Teile, Ab schnitte und Elemente, welche zu Teilen, Abschnitten und Elementen der ersten Ausführungsform gleich oder ähnlich sind, mit gleichen Bezugszeichen versehen. Diese gleichen oder ähnlichen Teile oder Abschnitte werden bei der nach folgenden Beschreibung der zweiten Ausführungsform nicht noch einmal im Detail erläutert. Es ergibt sich dem Fach mann auf diesem Gebiet, daß die Beschreibung der entsprechenden Teile, Elemente oder Bauteile aus der ersten Aus führungsform gleichermaßen auf diejenigen der zweiten Ausführungsform zutrifft.

Fig. 13 zeigt eine Schnitt durch eine Schwungradanord nung 2 mit einem dynamischen Dämpfer 50 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Der dynamische Dämpfer 50 ist in dem Kupplungsmechanismus 1 enthalten, der die Kur belwelle 8 des Motors und die Eingangswelle 9 des Getriebes miteinander verbindet oder voneinander trennt. Der dynami sche Dämpfer 50 wirkt dahingehend, eine Vibration des Getriebes zu dämpfen, wenn eine Verbindung mit der Ein gangswelle 9 des Getriebes über die Unterkupplung 13 er folgt.

Der Kupplungsmechanismus 1 besteht im wesentlichen aus der Schwungradanordnung 2 mit dem dynamischen Dämpfer 50 und der Hauptkupplung 3, welche aus der Kupplungsgehäusean ordnung 4 und der Kupplungsscheibenanordnung 5 besteht. Der Kupplungsmechanismus 1 weist eine in Fig. 13 mit O-O veran schaulichte Drehachse auf.

Die Schwungradanordnung 2 ist mit der Kurbelwelle 8 des Motors drehfest verbunden. Die Schwungradanordnung 2 be steht im wesentlichen aus dem Schwungrad 2a, der flexiblen Plattenanordnung 2b und dem dynamischen Dämpfer 50. Das Schwungrad 2a und die flexible Plattenanordnung 2b haben einen Aufbau ähnlich wie in der ersten Ausführungsform. Somit werden diese Anordnungen und Aufbauten bei der Erläu terung der zweiten Ausführungsform nicht nochmal näher erläutert. Es ergibt sich vielmehr dem Fachmann auf diesem Gebiet, daß die in der ersten Ausführungsform gemachten Erklärungen und Erläuterungen gleichermaßen hier in der zweiten Ausführungsform zutreffen.

Die Konstruktion, der Aufbau und die Arbeitsweisen der Kupplungsgehäuseanordnung 4 und der Kupplungsscheibenanordnung 5 der Hauptkupplung 3 sind ebenfalls wie in oder ähnlich zu der ersten Ausführungsform. Somit werden auch diese Bauteile und Elemente bei der Erläuterung der zweiten Ausführungsform nicht mehr näher erläutert. Es ergibt sich dem Fachmann auf diesem Gebiet vielmehr, daß unter Bezug nahme auf die erste Ausführungsform gemachte Erklärungen und Erläuterungen gleichermaßen in der zweiten Ausführungs form zutreffen.

Der dynamische Dämpfer 50 besteht im wesentlichen aus dem Massenbauteil (Massenabschnitt) 11, einer Mehrzahl von elastischen Anordnungen (elastischen Abschnitten) 52, der Eingangsplatte (Eingangsabschnitt) 14 und der Unterkupplung 13. Der Massenabschnitt 11, die Eingangsplatte 14 und die Unterkupplung 3 sind im Aufbau gleich oder ähnlich wie in der ersten Ausführungsform. Somit erfolgt hier bei der Erläuterung der zweiten Ausführungsform keine nochmalige nähere Erläuterung. Es ergibt sich vielmehr dem Fachmann auf diesem Gebiet, daß die unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform gemachte Beschreibung hier gleichermaßen auf die zweite Ausführungsform zutrifft.

Die elastischen Abschnitte 52 verbinden das Massenbau teil 11 und die Eingangsplatte 14 elastisch miteinander, wie in Fig. 13 gezeigt. Wie in den Fig. 14 und 15 ge zeigt, weist jeder der elastischen Abschnitte 52 ein Paar von gekrümmten Federn 61, ein radial inneres zylindrisches Bauteil (kleines zylindrisches oder rohrförmiges Bauteil) 62 und ein radial äußeres zylindrisches Bauteil (großes zylindrisches oder rohrförmiges Bauteil) 63 auf. Das radial äußere zylindrische Bauteil 63 hat einen Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser das inneren zylindrischen Bauteiles 62. Das radial äußere zylindrische Bauteil 63 ist radial außerhalb des inneren zylindrischen Bauteiles 62 angeordnet. Bevorzugt sind zwei gekrümmte Federn 61 vorhan den, welche zwischen den radial inneren und äußeren zylin drischen Bauteilen 62 und 63 angeordnet sind, um diese zylindrischen Bauteile 62 und 63 in Dreh- und Radialrichtun gen elastisch zu verbinden, wie in Fig. 15 gezeigt. Natür lich können weitere Federn verwendet werden, wenn dies notwendig und/oder gewünscht ist.

Jede der gekrümmten Federn 61 ist bevorzugt aus einem dünnen gekrümmten Streifen aus elastisch nachgiebigem Material gebildet. Das radial innere zylindrische Bauteil 62 ist an seinen axial gegenüberliegenden Enden mit radial nach außen stehenden Vorsprüngen versehen, welche jeweils Ringform haben. Das radial äußere zylindrische Bauteil 63 ist an seinen axial gegenüberliegenden Enden mit radial nach innen vorstehenden Vorsprüngen versehen. Jeder der Vorsprünge des äußeren zylindrischen Bauteiles 63 hat Ringform. Diese Vorsprünge schränken eine Axialbewegung der gekrümmten Federn 61 ein, wie am besten aus Fig. 14 zu sehen ist. Die äußeren und inneren zylindrischen Bauteile 62 und 63 sind bevorzugt aus Stahl gefertigt.

Gemäß Fig. 2, welche nun mit den Bezugszeichen der zweiten Ausführungsform zu lesen ist, ist jeder der elasti schen Abschnitte 52 in der kreisförmigen Öffnung 11c des Massenbauteiles 11 anstelle der Gummibauteile 21 bzw. elastischen Bauteile 12 der ersten Ausführungsform angeord net. Bezug genommen sei wieder auf Fig. 13, gemäß der die äußere Umfangsoberfläche des radial äußeren zylindrischen Bauteiles 63 des elastischen Abschnittes 52 fest mit der inneren Umfangsoberfläche der kreisförmigen Öffnung 11c verbunden ist. Das radial innere zylindrische Bauteil 62 ist mit dem äußeren Umfangsabschnitt der Eingangsplatte 14 über den Stift 16 verbunden. Auf diese Weise verbindet jeder elastische Abschnitt 52 den Massenabschnitt 11 und die Eingangsplatte 14 in Umfangsrichtung, Axialrichtung und Radialrichtung auf elastische Weise. Jeder der elastischen Abschnitte 52 hat in Umfangsrichtung eine Elastizität (das heißt eine Elastizität in Richtungen R1 und R2 gemäß Fig. 15), welche kleiner als die radiale Elastizität aufgrund der Anordnung der gekrümmten Federn 67 ist.

Der Massenabschnitt 11 ist mit den elastischen Ab schnitten 52 verbunden, wohingegen die elastischen Ab schnitte 52 mit der Eingangsplatte 14 verbunden sind, welche auf der Kurbelwelle 8 des Motors gelagert ist. Somit sind diese drei Bauelemente (Massenabschnitt 11, elasti scher Abschnitt 52 und Eingangsplatte 14) drehbeweglich auf der Kurbelwelle 8 des Motors geführt.

Die Unterkupplung 13 ist ein Kupplungsmechanismus des Zahnradeingriffstyps zum miteinander Verbinden oder vonein ander Trennen der obigen drei Elemente (Massenbauteil 11, elastische Abschnitte 52 und Eingangsplatte 14) mit bzw. von der Eingangswelle 9 des Getriebes. Die Unterkupplung 13 hat einen Aufbau ähnlich derjenigen der ersten Ausführungs form. Somit wird dieser Aufbau bei der Erläuterung dieser zweiten Ausführungsform nicht näher erläutert. Es ergibt sich vielmehr dem Fachmann auf diesem Gebiet, daß die bei der Beschreibung der ersten Ausführungsform gemachten Erläuterungen gleichermaßen hier bei der zweiten Ausfüh rungsform zutreffen.

Die Betriebs- und Arbeitsweisen des Kupplungsmechanis mus 1 und des dy 43114 00070 552 001000280000000200012000285914300300040 0002019841418 00004 42995namischen Dämpfers 50 werden nun unter Bezugnahme auf Fig. 13 dieser Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 8-11 der ersten Ausfüh rungsform näher erläutert. Die Drehung der Kurbelwelle 8 des Motors wird auf die Eingangswelle 9 des Getriebes über die Schwungradanordnung 2 und die Hauptkupplung 3 übertra gen. Wenn die Hauptkupplung 3 im ausgerückten Zustand ist, ist die Kupplungsscheibenanordnung 5 nicht in Reibeingriff mit dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c. Wenn somit die Hauptkupplung 3 im ausgerückten Zustand ist, ist die Keilnabe 5c in der axialen Lage von Fig. 13 und die Unter kupplung 13 ist im ausgerückten Zustand gemäß Fig. 8. Wenn die Unterkupplung 13 in dem Zustand gemäß Fig. 8 ist, ist das Synchronrad 31b nicht in Eingriff mit der Verzahnung 14e. Weiterhin, wenn die Unterkupplung 13 im Zustand gemäß Fig. 8 ist, ist das Reibteil 45 des Synchronblockes 41 nicht in Reibeingriff mit dem zylindrischen Abschnitt 14c der Eingangsplatte 14. Somit drehen die Synchronradanord nung 30 und der Synchronblock 41 zusammen mit der Eingangs welle 9 des Getriebes, aber die Eingangsplatte 14, der elatische Abschnitt 12 und das Massenbauteil 11 sind von der Eingangswelle 9 des Getriebes unabhängig oder hiervon getrennt.

Wenn die Hauptkupplung 3 eingerückt werden soll, drückt die Membranfeder 4b die Druckplatte 4c in Richtung einer Bewegung auf das Schwungrad 2a zu. Diese axiale Bewegung der Druckplatte 4c bewirkt, daß die Kupplungsscheibenanord nung 5 zwischen dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c gehalten wird. Hierdurch wird die Kurbelwelle 8 des Motors mit der Eingangswelle 9 des Getriebes verbunden. Bei diesem Vorgang absorbiert, wie allgemein bekannt ist, die flexible Platte 2c der flexiblen Plattenanordnung 2b die axialen Vibrationen der Kurbelwelle 8 des Motors und die Schrauben federn 5 und weitere Bauelemente der Kupplungsscheibenan ordnung 5 dämpfen und absorbieren Drehmomentschwankungen.

Wenn die Hauptkupplung 3 eingerückt wird, bewegt sich die Keilnabe 5c der Kupplungsscheibenanordnung 5 axial in Richtung des Motors. Von daher schiebt die Keilnabe 5c das Übertragungsteil 35 in Richtung des Motors, um die Federn 36 um einen bestimmten Betrag zusammenzudrücken, wie in Fig. 9 gezeigt. Bevor der Zustand gemäß Fig. 9 erhalten wird, erhält der Hauptkörper 31 eine Reaktions- und Rück stellkraft der Feder 36 in Richtung des Motors. Der Haupt körper 31 bewegt sich jedoch kaum in Axialrichtung, da die konische Oberfläche 41a des Synchronblockes 41 eine Axial bewegung des Drahtringes 39 unterbindet. Wenn die Rück stellkräfte der Federn 36 anwachsen, verformt sich der Drahtring 39, um seinen Durchmesser Plastisch zu verformen. Die elastische Rückstellkraft des Drahtringes 39 wirkt radial nach außen auf den Synchronblock 41, um diesen gegen den zylindrischen Abschnitt 14c der Eingangsplatte 14 zu schieben. Auf diese Weise werden die Drehzahlen der Ein gangswelle 9 des Getriebes und der Eingangsplatte 14 all mählich miteinander synchronisiert, was durch die Reibung zwischen dem Reibteil 45 des Synchronblockes 41 und dem zylindrischen Abschnitt 14c der Eingangsplatte 14 erfolgt, bis die Anordnung den Zustand von Fig. 9 einnimmt.

Wenn die Federn 36 im Zustand gemäß Fig. 9 weiter zu sammengedrückt werden, wachsen die Rückstellkräfte der Federn 36 und der Betrag der elastischen Verformung des Drahtringes 39 an, so daß der Außendurchmesser des verform ten Drahtringes 39 kleiner als der Innendurchmesser der konischen Oberfläche 41a wird. Der Drahtring 39 empfängt von dem Synchronblock 41 nur diejenige Kraft, welche durch den Reibwiderstand zwischen dem Drahtring 39 und der inne ren Umfangsoberfläche des Synchronblockes 41 erzeugt wird. Da diese Kraft weitaus kleiner als die Rückstellkraft der Federn 36 ist, dehnen sich die Federn 36 aus, um den Haupt körper 31 axial in Richtung des Motors zu bewegen, wobei die Rückstellfeder 42 zusammengedrückt wird. Somit gerät das Synchronrad 31b in Eingriff mit der Verzahnung 14e, wie in Fig. 10 gezeigt. Bei diesem Vorgang sind die Drehung der Eingangswelle 9 des Getriebes und die Drehung der Eingangs platte 14 zu einem gewissen Betrag synchronisiert, so daß das Synchronrad 31b weich und glatt mit der Verzahnung 14e in Eingriff gelangen kann. Danach ist die Eingangswelle 9 des Getriebes mit dem dynamischen Dämpfer 50 über das Synchronrad 31b und die Verzahnung 14e, welche in Eingriff miteinander stehen, verbunden, so daß eine ausreichende Drehmomentübertragungsleistung erhalten werden kann.

Wenn der dynamische Dämpfer 56 mit der Eingangswelle 9 des Getriebes verbunden ist, dämpft der dynamische Dämpfer 50 Leerlaufgeräusche des Getriebes und Geräusche während des Fahrbetriebes. Insbesondere dämpft der dynamische Dämpfer 50 aktiv Vibrationen des Getriebes in einem Teil drehzahlbereich.

Wenn die Hauptkupplung 3 ausgerückt wird und sich die Keilnabe 5c in Richtung des Getriebes bewegt, bewegt die Rückstellkraft der Rückstellfeder 42 die entsprechenden Elemente der Unterkupplung 13 in Richtung des Getriebes, um die Unterkupplung 13 auszurücken.

Bei diesem Aufbau ist das Massenbauteil 11 radial und axial an seinem radial inneren Abschnitt abgestützt oder gelagert. Somit wird bei obigen Aufbau die Eingangsplatte 14, welche mit der Eingangswelle 9 des Getriebes Verbunden ist, durch die elastischen Abschnitte 52 mit den gekrümmten Federn 61 mit dem Massenbauteil 11 verbunden. Bei diesem Aufbau ist die Funktion des Haltens und Ausrichtens des Massenbauteiles 11 gegenüber der Eingangsplatte 14 in Drehrichtung, Radialrichtung und Axialrichtung auf die elastischen Abschnitte 52 gewissermaßen konzentriert. Von daher ist nicht notwendig, einen unabhängigen Stütz- oder Lagermechanismus oder dergleichen radial außerhalb des Massenbauteiles 11 anzuordnen, was eine Erhöhung der Masse des Massenbauteiles 11 ermöglicht und somit den Bereich zum Festlegen der Dämpfungseigenschaften ebenfalls vergrößerbar macht. Da jede der elastischen Anordnungen oder Abschnitte 52 eine Anisotropie hat, ist es möglich, die beiden geeig neten Elastizitäten, das heißt die Elastizität des elasti schen Abschnittes 52 in Drehrichtung entsprechend der beabsichtigten Dämpfungscharakteristik und die Elastizität des elastischen Abschnittes 52 in Radialrichtung, welche zum Lagern des Massenabschnittes 11 notwendig ist, bereit zustellen, ohne daß eine gegenseitige Wechselwirkung mit anderen Bauteilen bewirkt wird.

In der nachfolgenden Beschreibung einer dritten Ausführungsform der vorliegender Erfindung haben Teile, Elemente und Abschnitte, welche gleich oder ähnlich zu entsprechenden Teilen, Elementen oder Abschnitten in der ersten Ausführungsform sind, die gleichen Bezugszeichen. Eine nochmalige detaillierte Beschreibung dieser Teile, Elemente oder Abschnitte erfolgt nicht. Es ergibt sich vielmehr dem Fachmann auf diesem Gebiet, daß die Beschrei bung der ersten Ausführungsform hier insoweit auch auf die dritte Ausführungsform zutrifft.

Fig. 16 zeigt einen Schnitt durch eine Schwungradanord nung mit einem dynamischen Dämpfer 70 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der dynamische Dämpfer 70 ist in dem Kupplungsmechanismus 1 angeordnet, der die Kurbelwelle 8 des Motors und der Eingangswelle 9 des Getriebes miteinander verbindet bzw. voneinander löst. Der dynamische Dämpfer 70 dient dazu, eine Vibration des Getriebes zu dämpfen, wenn eine Verbindung mit der Ein gangswelle 9 des Getriebes über die Unterkupplung 13 er folgt.

Der Kupplungsmechanismus 1 ist im wesentlichen gebildet aus der Schwungradanordnung 2 mit dem dynamischen Dämpfer 70 und der Hauptkupplung 3, welche aus der Kupplungsgehäu seanordnung 4 und der Kupplungsscheibenanordnung 5 besteht. Der Kupplungsmechanismus 1 weist eine in Fig. 16 durch die Linie O-O dargestellte Drehachse auf.

Die Schwungradanordnung 2 ist drehfest mit der Kurbel welle 8 des Motors verbunden. Die Schwungradanordnung 2 besteht im wesentlichen aus dem Schwungrad 2a, der flexi blen Plattenanordnung 2b und dem dynamischen Dämpfer 70. Das Schwungrad 2a und die flexible Plattenanordnung 2b sind an ihren äußeren Umfangsabschnitten miteinander verbunden, wie in Fig. 16 gezeigt. Die flexible Plattenanordnung 2b weist die dicke kreisförmige Platte und die dünne flexible Platte 2c auf, welche an einem Ende fest mit dem inneren Umfangsabschnitt der dicken kreisförmigen Platte verbunden ist. Das andere Ende der flexiblen Platte 2c ist fest mit der Kurbelwelle 8 des Motors über die Bolzen 8a verbunden, welche umfangsseitig gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Der dynamische Dämpfer 70 wird nachfolgend noch näher beschrieben.

Die Kupplungsgehäuseanordnung 4 der Hauptkupplung 3 ist im wesentlichen gebildet aus der Kupplungsabdeckung 4a, der ringförmig umlaufenden Membranfeder 4b und der Druckplatte 4c. Die Druckplatte 4c ist in Richtung des Motors (das heißt in Fig. 16 nach links) durch die Membranfeder 4b vorgespannt. Die Kupplungsabdeckung 4a ist an ihrem äußeren Umfangsabschnitt mit dem Ende des Schwungrades 2a nahe des Getriebes (das heißt in Fig. 16 am rechten Ende) fest verbunden. Der innere Umfangsabschnitt der Kupplungsab deckung 4a trägt einen radial mittleren Abschnitt der Membranfeder 4b über (nicht gezeigte) Drahtringe. Die Druckplatte 4c ist innerhalb der Kupplungsabdeckung 4a durch den äußeren Umfangsabschnitt der Membranfeder 4b und weitere Bauelemente gehalten. Die Druckplatte 4c bewegt sich axial, wenn das Ausrücklager (nicht gezeigt) den inneren Umfang der Membranfeder 4b entlang der Drehachse O- O bewegt, das heißt in axiale Richtung zum Vorspannen der Druckplatte 4c durch die Membranfeder 4b oder zum Lösen der Membranfeder 4b hiervon. Die Kupplungsgehäuseanordnung 4 arbeitet dahingehend, die Druckplatte 4c in Richtung des Schwungrades 2a vorzuspannen, und wirkt somit dahingehend, die Kupplungsscheibenanordnung 5 zwischen dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c für einen Reibeingriff der Schwung radanordnung 4 und der Kupplungsscheibenanordnung 5 mitein ander zu halten.

Die Kupplungsscheibenanordnung 5 der Hauptkupplung 3 ist im wesentlichen gebildet aus dem Reibeingriffsabschnitt mit den Reibflächen 5a, der Keilnabe 5c mit einem inneren Umfang, der in Keileingriff mit der Eingangswelle 9 des Getriebes ist und den Schraubenfedern 5b zum elastischen Verbinden des Reibeingriffsabschnittes und der Keilnabe 5c miteinander in Drehrichtung.

Der Aufbau des dynamischen Dämpfers 70 wird nachfolgend näher erläutert. Der dynamische Dämpfer 70 ist im wesentli chen gebildet aus einem Massenbauteil oder Massenabschnitt 71, einer Stützplattenanordnung oder Stützplatte 75, vier kleinen Schraubenfedern (elastischen Abschnitten) 72, einer Eingangsplatte 73 und der Unterkupplung 13.

Gemäß Fig. 16 ist die Stützplattenanordnung 75 im we sentlichen gebildet aus einer ersten Stützplatte 76 und einer zweiten Stützplatte 77. Die erste Stützplatte 76 hat einen äußeren Umfangsabschnitt, der fest mit dem Massenbau teil 71 verbunden ist und einen inneren Umfangsabschnitt, der fest mit der zweiten Stützplatte 77 verbunden ist. Die zweite Stützplatte umgibt teilweise die Schraubenfedern 72 und ist in Anlage mit der Eingangsplatte 73.

Die erste Stützplatte 76 ist an ihrem inneren Umfangs abschnitt mit abgestuften Abschnitten versehen, welche erste umfangsseitige Lager- oder Stützflächen 76a bilden, welche in Anlage mit den motorseitigen Abschnitten der Enden der kleinen Schraubenfedern 72 sind. Der innere Umfangsabschnitt der ersten Stützplatte 76 bildet eine motorseitige Begrenzungsfläche zum Begrenzen einer Bewegung der kleinen Schraubenfedern 72 in Richtung des Motors entlang der Achse O-O.

Die zweite Stützplatte 77 ist, fest am inneren Umfangs abschnitt der ersten Stützplatte 76 mittels Nieten 78 (vergleiche Fig. 17 und 18) verbunden. Wie in Fig. 17 gezeigt, weist die zweite Stützplatte 77 abgestufte Ab schnitte auf, welche um die kleinen Schraubenfedern 72 und nahe den gegenüberliegenden Enden der Schraubenfedern 72 ausgebildet sind. Gemäß Fig. 16 bilden diese abgestuften Abschnitte der zweiten Stützplatte 77 Anlageoberflächen 77b, welche in Kontakt mit den radial äußeren Enden der vorspringenden Abschnitte 74e der Eingangsplatte 74 sind, wie nachfolgend noch beschrieben wird. Diese abgestuften Abschnitte der Stützplatte 77 bilden auch umfangsseitige Anlageoberflächen 77e, welche dafür ausgelegt sind, mit den umfangsseitigen Seitenoberflächen der vorspringenden Ab schnitte 74e in Anlage zu geraten. Die abgestuften Ab schnitte der Stützplatte 77 bilden auch zweite umfangssei tige Stützflächen 77d, welche mit den getriebeseitigen Abschnitten der Enden der kleinen Schraubenfedern 72 in Anlage sind. Die abgestuften Abschnitte der Stützplatte 77 bilden weiterhin eine getriebeseitige Begrenzungsfläche 77c zum Einschränken oder Begrenzen einer Bewegung der kleinen Schraubenfedern 72 in Richtung des Getriebes entlang der Achse O-O. Die umfangsseitigen Anlageoberflächen 77e wirken als Anschläge zum Verhindern einer Relativdrehung zwischen der Stützplattenanordnung 75 und der Eingangsplatte 74 über einen gewissen Betrag hinaus.

Die kleinen Schraubenfedern 72 verbinden elastisch das Massenbauteil 71 und die Stützplattenanordnung 75 mit der Eingangsplatte 74, wie in den Fig. 16 und 17 gezeigt. Jede der Schraubenfedern 72 ist so angeordnet, daß die Schraubenfeder 72 in Anlage mit dem inneren Umfangsab schnitt (motorseitige Begrenzungsfläche) der ersten Stütz platte 76, der getriebeseitigen Begrenzungsfläche 77c der zweiten Stützplatte 77 und der Anlageoberfläche 77e der zweiten Stützplatte 77 ist.

Wie in den Fig. 16, 17 und 18 gezeigt, weist die Eingangsplatte 74 den ringförmigen Plattenabschnitt 14a, den konischen Abschnitt 14b, den zylindrischen Abschnitt 14c und den konkaven Abschnitt 14d auf, welche einstückig miteinander ausgebildet sind. Die Eingangsplatte 74 ist mit einem inneren Umfangsabschnitt fest mit dem Innenring 6b des Kugellagers 6 verbunden. Da der Außenring 6a dieses Kugellagers 6 fest mit der Kurbelwelle 8 des Motors verbun den ist, ist die Eingangsplatte 74 drehbar auf der Kurbel welle 8 des Motors gelagert und hierzu in Axial- und Ra dialrichtungen unbeweglich.

Der ringförmige Plattenabschnitt 14a weist an seinem äußeren Umfang die radial nach außen vorstehenden Ab schnitte 74e auf, wie in Fig. 19 gezeigt. Jeder vorstehende Abschnitt 74e ist an der Seite, welche umfangsseitig der kleinen Schraubenfeder 72 benachbart ist, mit einem Vor sprung 74f versehen, der im wesentlichen die gleiche Breite wie der Innendurchmesser der kleinen Schraubenfeder 72 hat. Der Vorsprung 74f ist in das Ende der kleinen Schraubenfe der 72 eingesetzt.

Der konische Abschnitt 14b erstreckt sich radial nach innen und schräg in Richtung des Motors vom inneren Umfang des ringförmigen Plattenabschnittes 14a aus. Der konische Abschnitt 14b ist an seiner innerem Umfangsoberfläche mit der Verzahnung 14e (zweites Zahnrad) versehen, wie in Fig. 8 gezeigt.

Der zylindrische Abschnitt 14c erstreckt sich vom inne ren Umfang des konischen Abschnittes 14b in Richtung des Motors im wesentlichen entlang der Achse O-O. Der zylindri sche Abschnitt 14c weist eine abgeschrägte innere Umfangs oberfläche auf, welche in Richtung des Motors läuft.

Der konkave Abschnitt 14d ist radial innerhalb des zy lindrischen Abschnittes 14c angeordnet. Der konkave Ab schnitt 14d ist im Mittelpunkt seiner Bodenfläche mit einer Vertiefung und einer Öffnung versehen, in welche das Kern bauteil 15 eingesetzt und befestigt ist. Die äußere Um fangsoberfläche des konkaven Abschnittes 14d ist fest mit dem Innenring 6b des Kugellagers 6 verbunden (vergleiche Fig. 8).

Wie oben beschrieben, ist der Massenabschnitt 71 mit der Eingangsplatte 74 über die kleinen Schraubenfedern 72 und andere Bauteile verbunden und die Eingangsplatte 74 wird auf der Kurbelwelle 8 des Motors gelagert. Somit sind diese drei Bauelemente (Massenabschnitt 71, kleine Federn 72 und Eingangsplatte 74) drehbeweglich auf der Kurbelwelle 8 des Motors geführt.

Die Unterkupplung 13 ist ein Kupplungsmechanismus des Zahnradeingriffstyps zum Verbinden der obigen drei Bauele mente (Massenabschnitt 71, kleine Federn 72 und Eingangs platte 74) mit bzw. zum Trennen dieser Bauelementen von der Eingangswelle 9 des Getriebes. Die Unterkupplung 13 ist im wesentlichen gebildet aus der Synchronradanordnung 30, den Synchronblock 41, der Rückstellfeder 42 und dem Sprengring 43, wie in Fig. 7 gezeigt.

Gemäß der Fig. 6 und 8 umfaßt die Synchronradanord nung 30 im wesentlichen den Hauptkörper 31, den Kraftver ringerungsmechanismus 33, das Einweg-Eingriffsteil 34 und den Drahtring 39. Die Synchronradanordnung 30 weist weiter hin den Lagekorrekturmechanismus 32 auf.

Der Hauptkörper 31 ist im wesentlichen gebildet aus dem großen zylindrischen Abschnitt 31a, dem Synchronrad (ersten Zahnrad) 31b und dem kleinen zylindrischen Abschnitt 31c. Das Synchronrad oder erste Zahnrad 31b erstreckt sich von einem Ende des großen zylindrischer Abschnittes 31a benach bart des Motors radial nach außen, wohingegen der kleine zylindrische Abschnitt 31c sich radial von dem Ende des großen zylindrischen Abschnittes 31a benachbart des Motors aus radial nach innen erstreckt.

Der große zylindrische Abschnitt 31a weist an seiner inneren Umfangsoberfläche die Keilnuten 31f auf, welche mit der Eingangswelle 9 des Getriebes in Eingriff sind (vergleiche Fig. 6). Der Hauptkörper 31 ist mit der Ein gangswelle 9 des Getriebes verkeilt und von daher axial beweglich gegenüber der Eingangswelle 9 des Getriebes, jedoch drehfest hierzu.

Der große zylindrische Abschnitt 31a ist an seiner äu ßeren Umfangsoberfläche mit den Einweg-Ausnehmungen 31d versehen, wie in Fig. 6 gezeigt. Die Oberfläche einer jeden Einweg-Ausnehmung 31d gegenüber dem Motor, das heißt, diejenige Oberfläche, welche die rechte Kante der Ausneh mung in Fig. 6 definiert, steht im wesentlichen senkrecht zur Drehachse O-O. Die Oberfläche einer jeden Einweg-Aus nehmung 31d gegenüber dem Getriebe, das heißt die linke Oberfläche in Fig. 6, ist so geneigt, daß ihr innerer Umfang in Richtung des Getriebes gegenüber dem äußeren Umfang Verschoben ist.

Wenn die Unterkupplung 13 im ausgerückten Zustand gemäß Fig. 8 ist, liegt das Synchronrad 31b der Verzahnung 14e des konischen Abschnittes 14b der Eingangsplatte 74 mit einem kleinen Abstand gegenüber. Wenn die Unterkupplung 13 im eingerückten Zustand gemäß Fig. 10 ist, ist das Syn chronrad 31b in Eingriff mit der Verzahnung 14e.

Der kleine zylindrische Abschnitt 31c hat kleineren Durchmesser als der große zylindrische Abschnitt 31a und seine innere Umfangsoberfläche ist axial beweglich in Anlage mit dem Kernbauteil 15. Die äußere Umfangsoberfläche des kleinen zylindrischen Abschnittes 31c ist an einem Abschnitt nahe des Motors (linker Abschnitt in Fig. 8) mit einer Verzahnung versehen. Die äußere Umfangsoberfläche des kleinen zylindrischen Abschnittes 31c ist weiterhin in einem Abschnitt nahe des Getriebes (das heißt dem rechten Abschnitt in Fig. 8) mit der umlaufenden Ausnehmung 31e versehen. Die einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Ausnehmung 31e beschränken die axiale Bewegung des Draht ringes 39 gegenüber dem Hauptkörper 31. Die innere Umfangsoberfläche der Ausnehmung 31e hat einen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Drahtringes 39, so daß sich der Drahtring 39 in der Ausnehmung 31e elastisch und radial nach innen verformen kann.

Der Kraftverringerungsmechanismus 33 ist dafür vorgese hen, die Axialkraft, welche von der Keilnabe 5c übertragen wird, auf einen bestimmten Wert zu verringern und dann auf den Hauptkörper 31 zu übertragen. Der Kraftverringerungsme chanismus 33 ist gebildet aus dem Übertragungsteil 35, den Federn 36, dem Federhalteteil 37 und dem Ring 38, wie in Fig. 6 gezeigt. Das Ende des Übertragungsteiles 35 nahe des Getriebes ist in Anlage mit der Endoberfläche der Keilnabe 5c nahe des Motors, wie in Fig. 1 gezeigt. Wie in Fig. 6 gezeigt, ist das Federhalteteil 37 aus einem zylindrischen inneren umfangsseitigen Halteabschnitt 37a und einem axia len Beschränkungsabschnitt 37b gebildet, der sich radial vom Ende des inneren umfangsseitigen Halteabschnittes 37a nahe des Motors nach außen erstreckt. Die Ausnehmung 37c, welche den Ring 38 hält, ist an einem Abschnitt der äußeren Umfangsoberfläche des inneren umfangsseitigen Halteab schnittes 37a nahe des Getriebes ausgebildet. Die Federn 36 sind zwei ringförmig verlaufende Schraubenfedern mit je weils einem Innendurchmesser nahezu gleich dem Außendurch messer des inneren umfangsseitigen Halteabschnittes 37a und sie sind zwischen der Endoberfläche des Übertragungsteiles 35 nahe des Motors und der Endoberfläche des axialen Be schränkungsabschnittes 37b nahe des Getriebes gehalten. Der Ring 38 ist fest in der Ausnehmung 37c gehalten und schränkt die Bewegung des Übertragungsteiles 35 in Richtung des Getriebes ein.

Das Einweg-Eingriffsteil 34 ist eine ringförmige Plat te, welche zur Übertragung der Axialkraft zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 und zum Bilden des Lagekorrekturmechanismus 32 zusammen mit dem Hauptkörper 31 und dem Einweg-Ausnehmungen 31d vorgesehen ist. Die innere Umfangsoberfläche des Einweg-Eingriffstei les 34 ist abgeschrägt und verläuft in Richtung des Motors. Die Neigung der inneren Umfangsoberfläche des Einweg-Ein griffsteiles 34 ist im wesentlich gleich der Neigung der Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31 gegenüber dem Getriebe. Die Oberfläche des Einweg-Eingriffsteiles 34 gegenüber dem Getriebe ist in Anlage mit dem axialen Beschränkungsab schnitt 37b des Federhalteteiles 37 des Kraftverringerungs mechanismus 33. Das Einweg-Eingriffsteil 34 hat eine be stimmte Elastizität und kann durch eine radial auf die innere Umfangsoberfläche hiervon angelegte Kraft elastisch radial nach außen verformt werden.

Der Lagekorrekturmechanismus 32 verwendet den Eingriff des Einweg-Eingriffsteiles 34 mit der Einweg-Ausnehmung 31d (das heißt einer Paarung von Einweg-Eingriffsabschnitten), sowie eine elastische Verformung des Einweg-Eingriffsteiles 34 (vergleiche Fig. 6). Dieser Lagekorrekturmechanismus 32 verhindert eine Relativbewegung in Axialrichtung zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31, wenn die zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Axialkraft einen be stimmten Wert (F1) nicht überschreitet und verschiebt den Hauptkörper 31 des Kraftverringerungsmechanismus 33 in Richtung des Motors, wenn die zwischen dem Kraftverringe rungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Axialkraft den bestimmten Wert (F1) überschreitet. Wenn die zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Axialkraft nicht größer als der bestimmte Wert (F1) ist, wird die den Kraftverringerungsme chanismus 33 in Richtung des Motors vorspannende Kraft dem Hauptkörper 31 über die Anlageabschnitte der inneren Um fangsoberfläche des Einweg-Eingriffsteiles 34 und der Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d gegenüber dem Getriebe übertragen. Somit bewegt sich der Hauptkörper 31 im wesent lichen um den gleichen Betrag wie der Kraftverringerungsme chanismus 33. Wenn die zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 übertragene Axialkraft den bestimmten Wert (F1) überschreitet, überschreitet eine radiale Rückstellkraft, welche auf den Einweg-Eingriffsab schnitt 34 und den Hauptkörper 31 über die Anlageabschnitte der inneren Umfangsoberfläche des Einweg-Eingriffsteiles 34 und die Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d gegenüber dem Getriebe wirkt, einen bestimmten Wert (F2). Diese Kraft der Größe F2 verformt elastisch das Einweg-Eingriffsteil 34, so daß der Innendurchmesser des Einweg-Eingriffsteiles 34 über den Außendurchmesser der Oberfläche der Einweg-Ausnehmung 31d gegenüber dem Getriebe vergrößert wird. Somit geraten das Einweg-Eingriffsteil 34 und die Einweg-Ausnehmung 31d, welche den Kraftverringerungsmechanismus 33 und den Haupt körper 31 in Axialrichtung miteinander verbinden, außer Eingriff miteinander, so daß die Verbindung zwischen dem Kraftverringerungsmechanismus 33 und dem Hauptkörper 31 vorübergehend aufgehoben wird und sich so der Kraftverrin gerungsmechanismus 33 gegenüber dem Hauptkörper 31 in Richtung des Motors bewegt. Danach gerät der Einweg-Ein griffsabschnitt 34 mit einer der Einweg-Ausnehmungen 31d in einer neuen Position wieder in Eingriff.

Der Drahtring 39 hat kreisförmigen Querschnitt mit ei ner bestimmten Elastizität. Der Drahtring 39 ist in der Ausnehmung 31e angeordnet. Der Synchronblock 41 hat eine innere Umfangsoberfläche, welche in Keilverbindung mit dem kleinen zylindrischen Abschnitt 31c des Hauptkörpers 31 der Synchronradanordnung 30 ist. Der Hauptkörper 31 trägt den Synchronblock 41 drehfest und axial beweglich. Der Syn chronblock 41 weist die konische über Fläche 41a auf, welche in Richtung des Motors läuft. Der Synchronblock 41 hat ein Ende mit einem Durchmesser größer als der Außendurchmesser des Drahtringes 39 und ein anderes Ende mit einem Durchmes ser kleiner als der Außendurchmesser hiervon, wie in Fig. 8 gezeigt. Die konische Oberfläche 41a ist in Anlage mit dem Drahtring 39, um eine Kraft zu übertragen. Das Reibteil 45 ist an der äußeren Umfangsoberfläche des Synchronblockes 41 angebracht. Die äußere Umfangsoberfläche des Synchron blockes 41 und die äußere Oberfläche (Reibfläche) des Reibteiles 45 haben im wesentlichen die gleiche Neigung wie die innere Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnittes 14c der Eingangsplatte 73. Die äußere Umfangsoberfläche des Synchronblockes 41 und die äußere Oberfläche (Reibfläche) des Reibteiles 45 sind in Reibeingriff mit der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnittes 14c, wenn die Unterkupplung 13 eingerückt ist.

Die Rückstellfeder 42 ist aus vier ringförmigen Schrau benfedern gebildet und weist innere Umfänge auf, welche in Anlage mit der äußeren Umfangsoberfläche des Kernbauteiles 15 sind. Die Rückstellfeder 42 weist ein Ende nahe des Motors auf, welches in Anlage mit dem konkaven Abschnitt 14d der Eingangsplatte 74 ist. Das andere Ende der Rück stellfeder 42, welches dem Getriebe benachbart ist, ist in Anlage mit dem kleinen zylindrischen Abschnitt 31c des Hauptkörpers 31 der Synchronradanordnung 30. Somit spannt die Rückstellfeder 42 den Hauptkörper 31 der Synchronradan ordnung 30 in Richtung des Getriebes vor.

Der Sprengring 43 hat rechteckigen Querschnitt und ist in die Ausnehmung an einem Ende nahe des Getriebes der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Abschnittes 14c der Eingangsplatte 74 eingesetzt. Der Sprengring 43 ist in Anlage mit dem äußeren Umfangsabschnitt des Endes des Synchronblockes 41 benachbart dem Getriebe, um die axiale Bewegung des Synchronblockes 41 in Richtung des Getriebes einzuschränken oder zu begrenzen.

Nachfolgend wird die Betriebs- und Arbeitsweise des Kupplungsmechanismus 1 und des dynamischen Dämpfers 70 beschrieben. Die Drehung der Kurbelwelle 8 des Motors wird auf die ingangswelle 9 des Getriebes über die Schwungradan ordnung 2 und die Hauptkupplung 3 übertragen. Wenn die Hauptkupplung 3 im ausgerückten Zustand ist, ist die Kupplungsscheibenanordnung 5 nicht in Reibeingriff mit dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c. Von daher ist die Keilnabe 5c in der in Fig. 16 gezeigten axialen Position und die Unterkupplung ist im ausgerückten Zustand gemäß Fig. 8. Wenn die Unterkupplung 13 in dem Zustand gemäß Fig. 8 ist, ist das Synchronrad 31b nicht in Eingriff mit der Verzahnung 14e und das Reibteil 45 des Synchronblockes 41 ist nicht in Reibeingriff mit dem zylindrischen Abschnitt 14c der Eingriffsplatte 74. Somit drehen die Synchronradan ordnung 30 und der Synchronblock 41 zusammen mit der Ein gangswelle 9 des Getriebes, jedoch sind die Eingangsplatte 74, die kleinen Schraubenfedern 72 und das Massenbauteil 71 unabhängig von der Eingangswelle 9 des Getriebes oder hiervon getrennt.

Wenn die Hauptkupplung 3 eingerückt werden soll, drückt die Membranfeder 4b die Druckplatte 4c in Richtung des Schwungrades 2a, so daß die Kupplungsscheibenanordnung 5 zwischen dem Schwungrad 2a und der Druckplatte 4c gehalten wird. Hierdurch wird die Kurbelwelle 8 des Motors mit der Eingangswelle 9 des Getriebes verbunden. Bei diesem Vorgang absorbiert in bekannter Weise die flexible Platte 2c der flexiblen Plattenanordnung 2b axiale Vibrationen der Kur belwelle 8 des Motors und die Schraubenfedern 5b und weite re Bauelemente der Kupplungsscheibenanordnung 5 dämpfen oder absorbieren eine Drehmomentschwankung.

Wenn die Hauptkupplung 3 eingerückt wird, bewegt sich die Keilnabe 5c der Kupplungsscheibenanordnung 5 axial in Richtung des Motors. Hierdurch schiebt die Keilnabe 5c das Übertragungsteil 35 in Richtung des Motors, um die Federn 36 um eine bestimmte Länge zusammenzudrücken, wie in Fig. 9 zu sehen. Bevor der Zustand gemäß Fig. 9 erreicht wird, erhält der Hauptkörper 31 eine Rückstellkraft von den Federn 36 in Richtung des Motors. Der Hauptkörper 31 bewegt sich jedoch kaum in Axialrichtung, da die konische Oberflä che 41a des Synchronblockes 41 die axiale Bewegung des Drahtringes 39 begrenzt. Wenn die Rückstellkraft der Federn 36 anwächst, verformt sich der Drahtring 39 elastisch, um seinen Durchmesser zu verringern. Die elastische Rückstell kraft vom Drahtring 39 wirkt radial nach außen auf den Synchronblock 41, um diesen gegen den zylindrischen Ab schnitt 14c der Eingangsplatte 74 zu schieben. Auf diese Weise werden die Drehzahlen der Eingangswelle 9 des Getrie bes und der Eingangsplatte 74 allmählich aufgrund der Reibung zwischen dem Reibteil 45 des Synchronblockes 41 und dem zylindrischen Abschnitt 14c der Eingangsplatte 74 miteinander synchronisiert, bis die Anordnung den Zustand gemäß Fig. 9 einnimmt.

Wenn die Federn 36 im Zustand gemäß Fig. 9 weiter zu sammengedrückt werden, wachsen die Rückstellkraft der Federn 36 und der Betrag der elastischen Verformung des Drahtringes 39 an, so daß der Außendurchmesser des verform ten Drahtringes 39 kleiner als der Innendurchmesser der konischen Oberfläche 41a wird. Hierdurch erhält der Draht ring 39 von dem Synchronblock 41 nur die Kraft, welche durch den Reibwiderstand zwischen dem Drahtring 39 und der inneren Umfangsoberfläche des Synchronblockes 41 erzeugt wird. Da diese Kraft viel kleiner als die Rückstellkraft der Federn 36 ist, dehnen sich die Federn 36 aus, um den Hauptkörper 31 in Richtung des Motors axial zu bewegen, wobei die Rückstellfeder 42 zusammengedrückt wird. Somit gerät das Synchronrad 31b in Eingriff mit der Verzahnung 14e, wie in Fig. 10 gezeigt. Bei diesem Vorgang sind die Drehung der Eingangswelle 9 des Getriebes und die Drehung der Eingangsplatte 74 zu einem gewissen Betrag synchroni siert, so daß das Synchronrad 31b glatt mit den Zähnen 14e in Eingriff gelangen kann. Danach wird die Eingangswelle 9 des Getriebes mit dem dynamischen Dämpfer 70 über das Synchronrad 31b und die Verzahnung 14e, welche miteinander in Eingriff stehen, verbunden, so daß eine ausreichende Drehmomentübertragungsleistung erhalten werden kann.

Wenn der dynamische Dämpfer 70 mit der Eingangswelle 9 des Getriebes Verbunden ist, dämpft der dynamische Dämpfer 70 Leerlaufgeräusche des Getriebes und Geräusche während des Fahrbetriebs. Insbesondere dämpft der dynamische Dämp fer 70 aktiv Vibrationen des Getriebes in einem Drehzahl teilbereich.

Wenn die Hauptkupplung 3 ausgerückt wird und sich die Keilnabe 5c in Richtung des Getriebes bewegt, bewegt die Rückstellkraft der Rückstellfeder 42 die entsprechenden Bauteile der Unterkupplung 13 in Richtung des Getriebes, um die Unterkupplung 13 auszurücken.

Bei diesem Aufbau ist das Massenbauteil 71 an seinem radial inneren Abschnitt radial gestützt oder gelagert. Genauer gesagt, die Anlage der Anlageoberflächen 77b der zweiten Stützplatte 77 mit dem vorstehenden Abschnitt 74e der Eingangsplatte 74 schränkt die radiale Bewegung der Stützplattenanordnung 75 ein, welche fest mit dem Massen bauteil 71 bezüglich der Eingangsplatte 74 verbunden ist, die mit der Eingangswelle 9 des Getriebes verbunden ist. Von daher ist es nicht notwendig, einen unabhängigen Stütz- oder Lagermechanismus oder dergleichen radial außerhalb des Massenbauteiles 71 vorzusehen, was ein Erhöhen der Masse des Massenbauteiles 71 erlaubt und somit den möglichen Bereich zum Festsetzen der Dämpfungseigenschaften vergrö ßert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Massenab schnitt radial an seinem radial inneren Abschnitt gestützt oder gelagert. Von daher ist es nicht notwendig, einen unabhängigen Stütz- oder Lagermechanismus oder dergleichen radial außerhalb des Massenabschnittes anzuordnen, was eine Vergrößerung der Masse des Massenabschnittes ermöglicht und somit den möglichen oder erlaubten Bereich zum Festsetzen der Dämpfungseigenschaften vergrößert.

Gemäß der obigen Beschreibung können demnach dynamische Dämpfer in einer Schwungradanordnung eines Kupplungsmecha nismus arbeiten, um Vibrationen zu dämpfen. Jeder der dynamischen Dämpfer weist einen Stütz- oder Lagermechanis mus am inneren Umfang auf, der radial innerhalb eines Massenbauteiles angeordnet ist, um das Massenbauteil zu stützen. Diese Anordnung erlaubt, daß die Masse des Massen bauteiles erhöht werden kann, ohne daß die Abmessungen der Schwungradanordnung erhöht werden müssen. Der dynamische Dämpfer kann sowohl Torsions- als auch Axialvibrationen dämpfen. Der dynamische Dämpfer beinhaltet das Massenbau teil, eine Unterkupplung und einen elastischen Abschnitt. Der Kupplungsmechanismus umfaßt eine Hauptkupplung, welche betrieblich zwischen eine Kurbelwelle eines Motors und eine Eingangswelle geschaltet ist. Das Massenbauteil kann wahl weise mit der Eingangswelle bei Eingriff der Unterkupplung drehen. Die Unterkupplung löst eine Verbindung zwischen der Eingangswelle und dem Massenbauteil, wenn die Hauptkupplung die Kurbelwelle von der Eingangswelle trennt. Der elasti sche Abschnitt weist wenigstens ein Gummibauteil auf, welches die Eingangswelle und das Massenbauteil zusammen in Dreh- und Axialrichtungen axial verbindet, wenn die Unter kupplung die Eingangswelle und das Massenbauteil miteinan der verbindet. Der dynamische Dämpfer gemäß einer anderen Ausführungsform ist ähnlich zu dem ersten dynamischen Dämpfer mit Ausnahme, daß ein Paar von gekrümmten Federn anstelle der Gummibauteile verwendet wird. Der dynamische Dämpfer beinhaltet ein Massenbauteil, die Unterkupplung und Schraubenfedern. Die Schraubenfedern verbinden die Ein gangswelle und das Massenbauteil elastisch in Drehrichtung, wenn die Eingangswelle und das Massenbauteil miteinander über die Unterkupplung verbunden sind.

Obgleich nur drei Ausführungsformen verwendet wurden, um den Gegenstand der vorliegenden Erfindung zu erläutern, ergibt sich dem Fachmann auf diesem Gebiet aus der obigen Beschreibung, daß eine Vielzahl von Änderungen und Modifikationen gemacht werden kann, ohne vom Gegenstand und Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den nachfolgen den Ansprüchen definiert ist. Weiterhin ist die voranste hende Beschreibung der Ausführungsformen gemäß der vorlie genden Erfindung als rein illustrativ und als die Erfin dung, wie sie durch die nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist, nicht einschränkend zu verste hen.

Claims

1. Dynamische Dämpferanordnung (10) zur Verwendung in einem Kupplungsmechanismus (1)
mit einer Hauptkupplung (3), welche zwischen einer Kurbel welle (8) eines Motors und einer Eingangswelle (9) eines Ge triebes angeordnet ist und drehbar mit der Eingangswelle (9) des Getriebes verbunden ist,
mit einen Massenabschnitt (11), der drehbar mit der Ein gangswelle (9) des Getriebes verbunden ist, der einen inneren radialen Abschnitt (11b) und einen äußeren radialen Abschnitt (11a) aufweist und der radial über seinen inneren radialen Ab schnitt (11b), und
mit einer Unterkupplung (13), die mit dem Massenabschnitt (11) und der Eingangswelle (9) verbindbar ist, um die Ein gangswelle (9) des Getriebes von dem Massenabschnitt (11) zu lösen, wenn die Hauptkupplung (3) die Kurbelwelle (8) des Mo tors von der Eingangswelle (9) des Getriebes löst, gekenn zeichnet
durch einen elastischen Abschnitt (12), der die Eingangs welle (9) des Getriebes und den Massenabschnitt (11) in Dreh richtung elastisch miteinander verbindet, wenn die Eingangs welle (9) des Getriebes und der Massenabschnitt (11) miteinan der über die Unterkupplung (13) verbunden sind.

2. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch eine Eingangsplatte (14), welche fest mit der Unterkupplung (13) verbunden ist; und eine Stützplatte (75) mit einem äußeren Umfangsabschnitt, der den Massenab schnitt (11) trägt und einem inneren Umfangsabschnitt, der in Anlage mit der Eingangsplatte (14) ist und hierdurch radial den Massenabschnitt (11) gegenüber der Eingangswelle (9) des Getriebes radial stützt.

3. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß der elastische Abschnitt (12) wenig stens eine Schraubenfeder (72) beinhaltet, welche die Ein gangsplatte (14) mit der Stützplatte (75) verbindet.

4. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 2 oder 3, da durch gekennzeichnet, daß die Eingangsplatte (14) mit einem vorstehenden Abschnitt versehen ist, der für einen Eingriff mit einem Ende der Schraubenfeder (72) radial nach außen vor steht.

5. Dynamische Dämpferanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsplatte (14) ein radial äußeres Ende hat, welches in Anlage mit der Stützplatte (75) ist.

6. Dynamische Dämpferanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (75) mit einer Anlageoberfläche, welche in Anlage mit dem vorstehenden Abschnitt der Eingangsplatte (14) ist, einem Paar von umfangs seitigen Stützflächen in Anlage mit umfangsseitig gegenüber liegenden Enden der Schraubenfeder (72) und einer Begrenzungs fläche versehen ist, welche eine Bewegung der Schraubenfeder (72) in eine Richtung entlang der Eingangswelle (9) des Ge triebes begrenzt.

7. Dynamische Dämpferanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Abschnitt (12) ein kleines zylindrisches Bauteil (23, 63), ein großes zylindrisches Bauteil (22, 62) und ein elastisches Bauteil (21, 52) in Verbindung zwischen dem kleinen zylindrischen Bau teil (23, 63) und dem großen zylindrischen Bauteil (22, 62) aufweist, wobei das große zylindrische Bauteil (22, 62) einen Innendurchmesser hat, der größer als ein Außendurchmesser des kleinen zylindrischen Bauteiles (23, 63) ist und radial außer halb des kleinen zylindrischen Bauteiles (23, 63) angeordnet ist.

8. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß das kleine zylindrische Bauteil (23, 63) in Verbindung mit der Unterkupplung (13) ist und daß das große zylindrische Bauteil (22, 62) in Verbindung mit dem Massenab schnitt (11) ist.

9. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 7 oder 8, da durch gekennzeichnet, daß das elastische Bauteil (52) wenig stens eine gekrümmte Feder (61) aufweist, welche zwischen den kleinen und großen zylindrischen Bauteilen (63, 62) angeordnet ist, um die kleinen und großen zylindrischen Bauteile (63, 62) miteinander in Dreh- und Radialrichtung elastisch zu verbin den.

10. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinen und großen zylindrischen Bau teile (63, 62) miteinander über eine Kombination von wenig stens zwei der gekrümmten Federn (61) miteinander verbunden sind.

11. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Feder (61) aus einem dünnen streifenförmigen Material gebildet ist.

12. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Bauteil (21) eine Elastizi tät in Radialrichtung zwischen den kleinen und großen zylin drischen Bauteilen (23, 22) hat, welche größer als eine Ela stizität in Drehrichtung zwischen den kleinen und großen zy lindrischen Bauteilen (23, 22) ist.

13. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Feder (61) eine Elastizität in Radialrichtung zwischen den kleinen und großen zylindri schen Bauteilen (63, 62) hat, welche größer als eine Elastizi tät in Drehrichtung zwischen den kleinen und großen zylindri schen Bauteilen (63, 62) ist.

14. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmten Federn (61) eine Elastizi tät in Radialrichtung zwischen den kleinen und großen zylin drischen Bauteilen (63, 62) haben, welche größer als eine Ela stizität in Drehrichtung zwischen den kleinen und großen zy lindrischen Bauteilen (63, 62) ist.

15. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Abschnitt ein Gummibauteil (21) beinhaltet, und daß der Massenabschnitt (11) in Radial- und Axialrichtungen durch die Steifigkeiten des Gummibauteiles (21) in Radial- und Axialrichtungen gehalten ist.

16. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gummibauteil (21) rohrförmig mit einer inneren Umfangsoberfläche und einer äußeren Umfangsoberfläche ist, und daß der elastische Abschnitt weiterhin ein radial in neres rohrförmiges Bauteil, das an der inneren Umfangsoberflä che des Gummibauteiles (21) angebracht ist und ein radial äu ßeres rohrförmiges Bauteil aufweist, das an der äußeren Um fangsoberfläche des Gummibauteiles (21) angebracht ist.

17. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Abschnitt (12) eine erste Elastizität in Drehrichtung und eine zweite Elastizität in Axialrichtung hat, welche sich von der ersten Elastizität des elastischen Abschnittes in Drehrichtung unterscheidet.

18. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Abschnitt eine Anisotropie hat, welche unterschiedliche Elastizitäten in Dreh- bzw. Ra dialrichtungen schafft.

19. Dynamische Dämpferanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Gummibauteil (21) einen Hohlraum (21c) aufweist, um die Elastizität des elastischen Abschnittes in Drehrichtung kleiner als die Elastizitäten des elastischen Ab schnittes in Radial- und Axialrichtungen zu machen.

20. Dynamische Dämpferanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, gekennzeichnet durch ein Schwungrad (2a), welches drehfest mit der Kurbelwelle (8) des Motors verbunden ist und lösbar mit einer Kupplungsscheibenanordnung (5) verbunden ist, welche mit der Eingangswelle (9) des Getriebes verbunden ist.