DE19851487A1 - Schwungmassenvorrichtung - Google Patents
SchwungmassenvorrichtungInfo
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- F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
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Abstract
Eine Schwungmassenvorrichtung umfaßt eine Primärseite (12), eine gegen die Wirkung einer Dämpfungsanordnung (36) bezüglich der Primärseite (12) um eine Drehachse (A) drehbare Sekundärseite (14), an einer Seite (12) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) wenigstens ein an dieser Seite (12) drehbar angeordnetes Planetenrad (98) mit einer Angriffsformation (100), welche mit einer Gegenangriffsformation (102) an der anderen Seite (14) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) in Eingriff steht, um das wenigstens eine Planetenrad (98) bei Relativdrehung zwischen Primärseite (12) und Sekundärseite (14) in Drehung zu versetzen, und eine Anschlaganordnung (72, 74) zum Begrenzen einer wenigstens bereichsweisen axialen Relativbewegung zwischen Primärseite (12) und Sekundärseite (14), um das Lösen des Eingriffs zwischen der Angriffsformation (100) und der Gegenangriffsformation (102) zu verhindern.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwungmassenvorrichtung,
umfassend: eine Primärseite, eine gegen die Wirkung einer Dämpfungs
anordnung bezüglich der Primärseite um eine Drehachse drehbare Sekundär
seite, an einer Seite von Primärseite und Sekundärseite wenigstens ein an
dieser Seite drehbar angeordnetes Planetenrad mit einer Angriffsformation,
welche mit einer Gegenangriffsformation an der anderen Seite von
Primärseite und Sekundärseite in Eingriff steht, um das wenigstens eine
Planetenrad bei Relativdrehung zwischen Primärseite und Sekundärseite in
Drehung zu versetzen.
Eine derartige Schwungmassenvorrichtung ist beispielsweise aus der
deutschen Patentschrift DE 196 09 043 C1 bekannt. Bei dieser bekannten
Schwungmassenvorrichtung ist eine Primärseite durch zwei miteinander fest
verbundene Deckscheibenelemente gebildet, und eine Sekundärseite ist
durch ein zwischen diesen beiden Deckscheibenelementen angeordnetes
zentrales Scheibenelement gebildet, wobei zwischen Primärseite und
Sekundärseite in an sich bekannter Weise eine Dämpfer-Federanordnung mit
in Umfangsrichtung komprimierbaren Federn wirkt. An der Primärseite, d. h.
an einem Scheibenelement der Primärseite, ist eine Mehrzahl von Planeten
rädern drehbar getragen, welche mit einer Verzahnung derselben in eine an
dem Scheibenelement der Sekundärseite vorgesehene Verzahnung
eingreifen. Bei Relativverdrehung zwischen Primärseite und Sekundärseite
werden auch diese Planetenräder in Drehung versetzt, so daß bei auf
tretenden Drehschwingungen zusätzlich die Masse der Planetenräder
beschleunigt werden muß, was zur Schwingungsdämpfung beiträgt.
Bei dieser bekannten Schwungmassenvorrichtung ist die Primärseite derart
aufgebaut, daß eines der Scheibenelemente, nämlich dasjenige, das auch
die Planetenräder trägt, ein relativ massives Bauteil ist, das radial außen mit
dem anderen der Scheibenelemente durch Verschweißen verbunden ist. Das
andere der Scheibenelemente ist ein relativ dünnes Blechteil, welches im
wesentlichen die Funktion der Umfangsabstützung der Federn der Dämpfer-
Federanordnung sowie die Funktion des Bildens einer nach radial außen hin
geschlossenen Schmiermittelkammer aufweist.
Bei derartigen in Form von Zwei-Massen-Schwungrädern aufgebauten
Schwungmassenvorrichtungen, welche beispielsweise primärseitig an die
Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine angebunden sind und sekundärseitig
über eine Reibungskupplung mit einer Getriebeeingangswelle in Verbindung
stehen, besteht das Problem, daß bei einem geringfügigen Achsversatz
zwischen Kurbelwelle und Getriebeeingangswelle oder einem geringfügigen
Achswinkel zwischen Kurbelwelle und Getriebeeingangswelle Taumelbewe
gungen zwischen der Primärseite und der Sekundärseite auftreten können.
Das heißt, bei diesen Taumelbewegungen tritt zumindest bereichsweise eine
Verlagerung des Scheibenelements der Sekundärseite in Achsrichtung von
den Planetenrädern weg auf. Diese Taumelbewegungen werden dadurch
erleichtert, daß aufgrund der durch Zusammenfügen einer Vielzahl von
Bauteilen sich aufsummierenden Fertigungstoleranzen ein geringfügiges
Axial- oder Taumelbewegungsspiel zwischen der Primärseite und der
Sekundärseite besteht.
Bei diesen Taumelbewegungen besteht die Gefahr, daß die Verzahnungen
der Planetenräder und die am Scheibenelement der Sekundärseite vor
gesehene Verzahnung außer Eingriff kommen können. Diese Gefahr ist
insbesondere dann relativ groß, wenn die Primärseite und die Sekundärseite
sich in Umfangsrichtung durch Drehmomenteinleitung bezüglich einander
verdreht haben und die primärseitigen Ansteuerbereiche für die Dämpferfe
dern und die sekundärseitigen Ansteuerbereiche für die Dämpferfedern sich
aus der gegenseitigen Überlappung heraus bewegt haben. Wenn ein
derartiges Außereingrifftreten der Verzahnungen auftritt, kann dies zu einer
Verkeilung zwischen den Planetenrädern und dem Scheibenelement der
Sekundärseite führen, wodurch die Sekundärseite weiter von den Planeten
rädern weg gedrückt wird, mit der Gefahr, daß ein Blechteil, welches
dasjenige der Scheibenelemente der Primärseite bildet, das keine Planetenrä
der trägt, ausgebeult wird und im Bereich seiner Verschweißung mit dem
anderen Deckscheibenelement Undichtigkeiten erzeugt werden, so daß im
Bereich der Dämpfer-Federanordnung vorgesehenes Schmierfett aus der
ansonsten nach radial außen abgeschlossenen Kammer austreten kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schwungmassenvor
richtung vorzusehen, bei welcher das Lösen des Antriebseingriffs zwischen
Planetenrad einerseits und der das Planetenrad antreibenden Seite von
Primärseite und Sekundärseite andererseits, vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst durch eine
Schwungmassenvorrichtung, umfassend: eine Primärseite, eine gegen die
Wirkung einer Dämpfungsanordnung bezüglich der Primärseite um eine
Drehachse drehbare Sekundärseite, an einer Seite von Primärseite und
Sekundärseite wenigstens ein an dieser Seite drehbar angeordnetes
Planetenrad mit einer Angriffsformation, welche mit einer Gegenangriffs
formation an der anderen Seite von Primärseite und Sekundärseite in Eingriff
steht, um das wenigstens eine Planetenrad bei Relativdrehung zwischen
Primärseite und Sekundärseite in Drehung zu versetzen.
Bei der erfindungsgemäßen Schwungmassenvorrichtung ist ferner eine
Anschlaganordnung vorgesehen zum Begrenzen eine-r wenigstens bereichs
weisen axialen Relativbewegung zwischen Primärseite und Sekundärseite,
um das Lösen des Eingriffs zwischen Angriffsformation und Gegenangriffs
formation zu verhindern.
Durch das Vorsehen der Anschlaganordnung kann zwangsweise verhindert
werden, daß durch übermäßige Relativbewegung zwischen der anderen
Seite von Primärseite und Sekundärseite und dem wenigstens einen
Planetenrad der Antriebseingriff zwischen diesen beiden Baugruppen
aufgelöst wird. Das heißt, aufgrund von Fertigungstoleranzen und eines
Achsversatzes beziehungsweise einer Achsneigung induzierte Taumelbewe
gungen werden durch das Bereitstellen der Anschlaganordnung zwangs
weise begrenzt, und zwar auf ein derartiges Ausmaß, welches das
Beibehalten des Antriebseingriffs zu dem wenigstens einen Planetenrad
sicherstellt.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Anschlaganordnung ist besonders dann
sehr effektiv, wenn die Anschlaganordnung in einem radial äußeren Bereich
der anderen Seite von Primärseite und Sekundärseite angeordnet ist.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Schwungmassenvorrichtung derart
aufgebaut, daß die eine Seite von Primärseite und Sekundärseite ein erstes
und ein zweites Deckscheibenelement umfaßt, welche in axialem Abstand
zueinander angeordnet sind, daß die andere Seite von Primärseite und
Sekundärseite ein zentrales Scheibenelement umfaßt, welches axial
zwischen dem ersten und dem zweiten Deckscheibenelement angeordnet
ist wobei an einem Scheibenelement von erstem und zweitem Scheiben
element das wenigstens eine Planetenrad drehbar getragen ist und wobei
das zentrale Scheibenelement an der dem einen Scheibenelement von
erstem und zweitem Scheibenelement zugewandten Seite die Gegenan
griffsformation aufweist, daß die Dämpfungsanordnung wenigstens eine
Dämpfer-Federanordnung mit wenigstens einer Dämpferfeder umfaßt, wobei
die Dämpfer-Federanordnung mit ihren Endbereichen über ein jeweiliges
Abstützelement am ersten beziehungsweise zweiten Deckscheibenelement
oder/und am zentralen Scheibenelement abstützbar oder abgestützt ist, und
daß die Anschlaganordnung wenigstens eines der der wenigstens einen
Dämpfer-Federanordnung zugeordneten Abstützelemente umfaßt.
Das Integrieren der Anschlaganordnung in den Bereich der Abstützelemente
kann bei einer sehr einfachen Ausgestaltungsform dadurch realisiert werden,
daß die Abstützelemente axial zwischen dem ersten und dem zweiten
Deckscheibenelement gehalten sind und daß an dem wenigstens einen
Abstützelement ein Axialanschlagbereich vorgesehen ist, an welchem das
zentrale Scheibenelement bei axialer Bewegung von dem einen Scheiben
element von erstem und zweitem Scheibenelement weg anliegt oder zur
Anlage kommt.
Beispielsweise kann hier vorgesehen sein, daß das wenigstens eine
Abstützelement einen ersten Abstützbereich aufweist, in welchem es am
zentralen Scheibenelement anliegt oder zur Anlage kommen kann, und einen
zweiten Abstützbereich aufweist, in welchem es in Anlage an einem
Mitnehmer des anderen Scheibenelements von erstem und zweitem
Scheibenelement ist oder kommen kann, und daß der zweite Abstützbereich
bezüglich des ersten Abstützbereichs in Umfangsrichtung vorspringt und in
diesem vorspringenden Bereich den Axialanschlagbereich bildet.
Eine äußerst effektiv wirkende Anschlaganordnung, welche aufgrund ihres
symmetrischen Aufbaus eine gleichmäßig wirkende Axialanschlagfunktion
bereitstellen kann, sieht vor, daß zwei in Umfangsrichtung unmittelbar
aufeinanderfolgende Abstützelemente zweier verschiedener Dämpfer-
Federanordnungen jeweils einen Axialanschlagbereich für einen in Umfangs
richtung zwischen diesen Abstützelementen liegenden Abschnitt des
zentralen Scheibenelements aufweisen.
Um über den ganzen Umfangsbereich eine näherungsweise gleichmäßige
Axialanschlagwirkung bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, daß alle
Abstützelemente einen Axialanschlagbereich für das zentrale Scheiben
element aufweisen.
Wenn die Angriffsformation und die Gegenangriffsformation miteinander
kämmende Verzahnungen umfassen, dann ist dafür gesorgt, daß auch bis
zum Wirksamwerden der erfindungsgemäßvorgesehenen Axialanschlagord
nung bei geringfügiger Relativverlagerung zwischen Angriffsformation und
Gegenangriffsformation der durch diese Formationen bereitgestellte
Antriebseingriff nicht gelöst wird.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert
beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnitten und teilweise weggebrochen
dargestellte Axialansicht einer erfindungsgemäßen Schwung
massenvorrichtung;
Fig. 2 eine Längsschnittansicht der erfindungsgemäßen Schwung
massenvorrichtung; und
Fig. 3 eine vereinfachte, schematische Schnittansicht längs einer
Linie III-III in Fig. 1.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine erfindungsgemäße Schwungmassenvorrichtung
allgemein mit 10 bezeichnet. Diese Schwungmassenvorrichtung 10 ist
grundsätzlich in Form eines Zwei-Massen-Schwungrads aufgebaut, mit einer
Primärseite 12, die beispielsweise zum drehfesten Verbinden mit einer
Antriebswelle, z. B. einer Kurbelwelleeiner Brennkraftmaschine, vorgesehen
ist, sowie einer Sekundärseite 14, die zur Verbindung mit einer Kraftfahr
zeugkupplung vorgesehen ist, beziehungsweise bereits einen Teil einer
derartigen Kupplung bildet. Die Primärseite 12 umfaßt eine scheibenartig
ausgebildete Primärschwungmasse 16, die ferner mit einem ringartigen
Masseteil 18 an einer axialen Endseite verbunden ist, und die weiter an
einem radial äußeren, im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Bereich 20
derselben ein Masseteil 22 trägt. An dem zylindrischen Bereich 20 ist ferner
ein Anlasserzahnkranz 24 angebracht. Mit dem zylindrischen Bereich 20 ist
ferner ein im wesentlichen kreisringartig aufgebautes Scheibenelement 26
in einem radial äußeren Bereich desselben durch Verschweißen drehfest
verbunden. Die Primärschwungmasse 16 und das Scheibenelement 26
bilden somit einen im wesentlichen ringartigen, nach radial außen hin
abgeschlossenen Raum.
Die Sekundärseite 14 umfaßt ein zentrales Scheibenelement 28, das radial
innen über eine Lagerungsanordnung 30, 32 bezüglich der Primärseite 12
axial und radial gelagert ist und das sich außen in den Bereich zwischen der
Primärschwungmasse 16 und dem Deckscheibenelement 26 erstreckt. Mit
dem zentralen Scheibenelement 28 ist über eine Mehrzahl von Nietbolzen
oder dergleichen 32 ein Schwungrad 34 als sekundärseitige Masse
verbunden, wobei dieses Schwungrad 34 in an sich bekannter Weise mit
einem Gehäuse einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung verbunden werden
kann. Zwischen der Primärseite 12 und der Sekundärseite 14, d. h. der
Primärschwungmasse 16 beziehungsweise dem Deckscheibenelement 26
einerseits und dem zentralen Scheibenelement 28 andererseits, wirkt eine
Dämpfungseinrichtung 36, welche in Fig. 1 deutlich dargestellt ist. Diese
Dämpfungseinrichtung 36 umfaßt bei der dargestellten Ausgestaltungsform
zwei Dämpfer-Federanordnungen 38, 40, von welchen in Fig. 1 die rechts
Dargestellte im Schnitt erkennbar ist. Jede der Dämpfer-Federanordnungen
38, 40 erstreckt sich näherungsweise in einem Winkelbereich von 170° und
umfaßt eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend
angeordneten Dämpferfedern 42, 44, 46, 48, 50, welche zusätzlich noch
in diese eingesetzte Federn 52, 54, 56, 58, 60 beziehungsweise 62, 64, 66
68, 70 aufweisen. In ihren in Umfangsrichtung gelegenen Endbereichen
stützt sich jede Dämpfer-Federanordnung 38, 40 über Federtöpfe oder
Federteller 72 beziehungsweise 74 in nachfolgend beschriebener Art und
Weise an der Primärseite 12 beziehungsweise der Sekundärseite 14 ab. In
Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Federn 42, 52, 62 beziehungs
weise 44, 54, 64 beziehungsweise 46, 56, 66 beziehungsweise 48, 58, 68
beziehungsweise 50, 60, 60 sind jeweilige Gleitschuhe 76, 78, 80, 82
vorgesehen, welche an einer Innenumfangsfläche des zylindrischen Bereichs
20 der Primärschwungmasse 16 in Umfangsrichtung abgleiten können und
somit eine Kraftumlenkung für die jeweiligen Dämpfer-Federanordnungen
38, 40 vorsehen. Um eine Krafteinleitung der jeweiligen Dämpfer-Feder
anordnungen 38, 40 auf die Primärseite 12 beziehungsweise die Sekundär
seite 14 zu erhalten, weist das zentrale Scheibenelement 28 radiale
Vorsprünge 84, 86 auf, die sich in Umfangsrichtung jeweils zwischen den
Bereichen zweier unmittelbar aufeinanderfolgender Federteller 72, 74
verschiedener Dämpfer-Federanordnungen 38, 40 erstrecken. Das heißt, an
jedem der Vorsprünge 84 beziehungsweise 86 stützen sich in Umfangs
richtung an beiden Seiten jeweils die Federteller 72, 74 der verschiedener
Dämpfer-Federanordnungen 38, 40 ab. Jedem der Vorsprünge 84, 86 am
zentralen Scheibenelement 28 zugeordnet weisen die Primärschwungmasse
16 und das Deckscheibenelement 26 einen jeweiligen Mitnahmebereich auf,
der insbesondere in Fig. 3 erkennbar ist. Die Primärschwungmasse 16
weist, wie in Fig. 2 erkennbar, in Umfangsrichtung eine grubenartig
umlaufende Ausformung 88 auf, welche auch zur Aufnahme der Dämpfer-
Federanordnungen 38, 40 dient, welche jedoch jeweils in bestimmten
Umfangsbereichen unterbrochen ist und dort einen Mitnahmebereich 90
bildet, durch welchen die Federteller 72 beziehungsweise 74 in Umfangs
richtung genommen werden können. In Achsrichtung dem Mitnahmebereich
90 gegenüberliegend ist am Deckscheibenelement 26 ein entsprechender
Mitnahmebereich 92 angeordnet, der beispielsweise durch Festnieten eines
separaten Bauteils vermittels in Fig. 2 dargestellter Nieten 94 gebildet sein
kann.
Verdrehen sich Primärseite 12 und Sekundärseite 14 bezüglich einander,
beispielsweise in Fig. 3 derart, daß die Primärseite 12 im Uhrzeigersinn und
die Sekundärseite 14 im Gegenuhrzeigersinn verdreht wird, so nimmt die
Sekundärseite 14 jeweils den Federteller 74 der Dämpfer-Federanordnungen
38, 40 mit, und die Primärseite 12 nimmt die Federteller 72 der Dämpfer-
Federanordnungen 38, 40 mit.
Wie man in den Fig. 1 und 2 ferner erkennt, weist die Primärschwungmasse
16 in Umfangsrichtung verteilt eine Mehrzahl von auf das zentrale
Scheibenteil 20 zu gerichteten topfartigen Ausformungen 94 auf, auf
welchen jeweils über eine Lageranordnung oder Lagermaterial 96 ein
Planetenrad 98 mit einer Außenverzahnung 100 drehbar getragen ist. Radial
außerhalb der Planetenräder 98 weist das zentrale Scheibenelement 28 eine
Innenverzahnung 102 auf, welche mit der Außenverzahnung 100 der
Planetenräder 98 kämmt. Werden Primärseite 12 und Sekundärseite 14
durch Torsionsschwingungen oder Drehmomenteinleitung bezüglich
einander verdreht, so werden auch über die miteinander kämmenden
Verzahnungen 100, 102 die Planetenräder 98 in Drehung versetzt, wobei
durch die zur Beschleunigung der Masse der Planetenräder 28 erforderliche
Energieabfuhr ein Beitrag zur Schwingungsdämpfung geliefert wird.
Man erkennt in Fig. 3, daß die Federteller 72 beziehungsweise 74 nähe
rungsweise in ihrer axialen Mitte einen Abstützbereich 110 beziehungsweise
112 aufweisen, an welchen in Umfangsrichtung das zentrale Scheiben
element 28 mit seinen radialen Vorsprüngen 84 beziehungsweise 86 zur
Anlage kommen kann, um bei Relativverdrehung zwischen Primärseite 12
und Sekundärseite 14 den zugeordneten Federteller 72 oder 74 mit
zunehmen. Ferner weist jeder Federteller 72, 74 einen Abstützbereich 114
beziehungsweise 116 auf, in welchem dieser in Umfangsrichtung zur Anlage
am Mitnahmeelement 92 des Deckscheibenelements 26 kommen kann,
sowie einen Mitnahmebereich 118, 120, in welchem jeder Federteller 72,
74 zur Anlage am Mitnahmeelement 90 der Primärschwungmasse 16
kommen kann. Man erkennt ferner, daß die Abstützbereiche 114, 116 der
Federteller 72, 74 an jeweiligen in Umfangsrichtung auf das zentrale
Scheibenelement 28 beziehungsweise dessen Vorsprung 84 zu vor
springenden Abschnitten 122, 124 gebildet ist. Es ergibt sich dadurch eine
Umfangsüberlappung der Vorsprünge 82 beziehungsweise 84 des zentralen
Scheibenelements 28 mit diesen Vorsprungbereichen 122, 124 der
Federteller 72 beziehungsweise 74. Die vorspringenden Bereiche 122, 124
an den Federtellern 72, 74 bilden eine Axialanschlaganordnung 126
beziehungsweise den Teil einer derartigen Axialanschlaganordnung 126,
durch welche bei Auftreten von durch Taumelbewegung induzierten
wenigstens bereichsweisen axialen Verlagerungen des zentralen Scheiben
elements 28 von der Primärschwungmasse 16 und somit den Planetenrä
dern 98 weg diese Axialbewegung dadurch begrenzt wird, daß das zentrale
Scheibenelement 28 mit seinen zwischen den Federtellern 72, 74 liegenden
radialen Vorsprüngen in Anlage an den jeweiligen Abschnitten 122, 124
kommt. Dabei ist die Axialerstreckung dieser Vorsprünge 122, 124 derart
gewählt, daß grundsätzlich bei Auftreten von Drehschwingungen das
zentrale Scheibenelement 28 bezüglich diesen frei drehbar ist, eine
Axialbewegung des zentralen Scheibenelements 28 von der Primär
schwungmasse 16 weg jedoch nur in einem derartigen Ausmaß ermöglicht
ist, das sicherstellt, daß die Verzahnungen 100, 102 noch in Eingriff
bleiben. Das heißt, die erfindungsgemäße Anschlaganordnung kann auch
derart ausgebildet sein, daß die Anschlagbereiche das zentrale Scheibenteil
axial abstützen und somit eine Axial-Ausweichbewegung desselben im
wesentlichen vollständig unterbinden.
Man erkennt dabei, daß bei Auftreten von Taumelbewegungen die axiale
Abstützung des zentralen Scheibenelements 28 im Bereich der Federteller
72, 74, d. h. in einem radial sehr weit außen gelegenen Bereich, und über
das im allgemeinen als relativ dünnes Blech ausgebildete Deckscheiben
element 26 erfolgt. Da diese Abstützung am Deckscheibenelement 26
ebenfalls sehr nahe an der durch Schweißen oder dergleichen vorgesehenen
Verbindung desselben mit der Primärschwungmasse 16 erfolgt, ist
gewährleistet, daß aufgrund der vorherrschenden Hebelverhältnisse das
Deckscheibenelement 26 nicht oder nur sehr gering verformt wird und daß
die Schweißverbindung zwischen diesem Deckscheibenelement 26 und der
Primärschwungmasse 16 nur relativ gering beaufschlagt wird. Um hier für
zusätzliche Festigkeit zu sorgen, kann das Deckscheibenelement 26
zumindest in seinem radial äußeren Bereich etwas dicker sein oder verstärkt
werden, und die Schweißverbindung mit dem zylindrischen Abschnitt 20 der
Primärschwungmasse 16 kann beispielsweise über die gesamte Dicke des
Deckscheibenelemente 26 hindurch erfolgen.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Abstützung oder Möglichkeit der
Abstützung des der Sekundärseite 14 zuzuordnenden zentralen Scheiben
elements 28 über die Federteller 72, 74 am Deckscheibenelement 26 und
somit der Primärseite 12 wird zum einen gewährleistet, daß die Planetenrä
der 98 immer in Eingriff mit dem hier ein Hohlrad bildenden zentralen
Scheibenelement 28 bleiben, und wird zum anderen gewährleistet, daß eine
Verformung des Deckscheibenelements 26 und ein daraus resultierender
Materialfehlervermieden wird. Taumelbewegungen können daher nicht dazu
führen, daß in ungewollter Weise der nach radial außen hin abgeschlossene
Ringraum, in welchem die Dämpfungsanordnung 36 liegt, undicht wird, so
daß das darin enthaltene Schmiermittel in zuverlässiger Weise gegen
Austreten nach radial außen hin gesichert ist.
Es sei darauf verwiesen, daß in Fig. 2 die Deckscheibenelemente 26 radial
innerhalb der Dämpfungsanordnung 36 eine auf das zentrale Scheiben
element 28 zu gerichtete Ausbauchung 130 aufweisen. Diese hat die
Funktion der Umlenkung des in dem Ringraum zirkulierenden Schmiermittels.
Die Ausbauchung 130 hat im allgemeinen jedoch nicht die Funktion einer
zusätzlichen oder alleinigen Abstützung für das zentrale Scheibenelement
28 gegen axiale Bewegung desselben von den Planetenrädern 98 weg. Es
wäre jedoch grundsätzlich auch möglich, bei massiverer Ausgestaltung des
Scheibenelements 26 auch diese der Strömungslenkung dienende Aus
bauchung als Axialanschlag oder Abstützanordnung für das zentrale
Scheibenelement 28 heranzuziehen, entweder alleine oder in Zusammen
wirkung mit der vorangehend beschriebenen Axialabstützfunktion der
Federteller 72, 74.
Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung, so wie in Fig. 3 dargestellt, bei
in Umfangsrichtung jeweils unmittelbar aufeinanderfolgenden Federtellern
72, 74 verschiedener Dämpfer-Federanordnungen 38, 40 jeweils die
Vorsprünge 122 beziehungsweise 124 vorgesehen sein können, ist dafür
gesorgt, daß auch in einem Zustand, in dem die Primärseite 12 und die
Sekundärseite 14 aus der in Fig. 3 dargestellten neutralen Lage bezüglich
einander verdreht sind, zumindest immer einer der Vorsprünge 122 oder
124 für eine axiale Abstützung des zentralen Scheibenelements 28 sorgt.
Wenn dabei über den Umfang verteilt bei allen Federtellern derartige
Vorsprünge vorgesehen sind, wird eine sehr symmetrische Abstützfunktion
für das zentrale Scheibenelement 28 erhalten.
Man erkennt in Fig. 3 ferner, daß der Mitnahmebereich oder Abschnitt 92
am Deckscheibenelement 26 entsprechend der Umfangslänge der Vor
sprünge 122, 124 an den Federtellern 72, 74 eine kürzere Umfangser
streckung aufweisen muß als der zugeordnete Mitnahmebereich oder
Abschnitt 90 an der Primärschwungmasse 16, so daß hier eine gleichzeitige
Abstützung der Federteller 72 beziehungsweise 74 am Deckscheiben
element 26 und der Primärschwungmasse 16 erfolgen kann.
Ferner sei noch darauf verwiesen, daß die Antriebsverbindung zwischen den
Planetenrädern 98 und dem das Hohlrad bildenden zentralen Scheiben
element 28 nicht notwendigerweise durch eine Verzahnung, sondern auch
durch eine Laufbahn oder dergleichen am zentralen Scheibenelement 28
gebildet sein kann, an welcher die dann näherungsweise kreisrund
ausgebildeten Planetenräder abrollen können. Ferner müssen die Federteller
72 beziehungsweise 74 sowie die zugeordneten Vorsprünge 84, 86 und die
Mitnahmeabschnitte 90, 92 nicht die in den Figuren erkennbare konvexe
beziehungsweise konkave Form zur gegenseitigen Anlage haben, obgleich
eine derartige Form aufgrund der gleichmäßigen Krafteinleitung beziehungs
weise Umlenkung bevorzugt ist. Da durch die erfindungsgemäße Axial
abstützung oder Halterung der Sekundärseite 14 bezüglich der Primärseite 12
das Auftreten von Taumelbewegungen zwischen diesen beiden
Baugruppen bezüglich einander weitgehend vermieden werden kann,
müssen im Bereich der Planetenräder keine Vorkehrungen getroffen werden,
um diese permanent in Eingriff mit der Sekundärseite zu halten. Dies
vereinfacht den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung; zum Bereit
stellen einer derartigen Taumelbewegungsverhinderungsfunktion müssen
lediglich die im allgemeinen aus Kunststoff in einfacher Weise herstellbaren
Federteller 72, 74 geringfügig modifiziert werden und der an das Deck
scheibenelement 26 anzubringende Mitnahmebereich 192 muß ent
sprechend modifiziert werden. Dies ist jedoch eine ohne Erhöhung der
Herstellungskosten durchzuführende Modifikation, so daß die erfindungs
gemäße Axialanschlagfunktion in eine Schwungmassenvorrichtung integriert
werden kann, ohne deren Kosten zu erhöhen.
Claims (8)
1. Schwungmassenvorrichtung, umfassend:
- - eine Primärseite (12),
- - eine gegen die Wirkung einer Dämpfungsanordnung (36) bezüglich der Primärseite (12) um eine Drehachse (A) drehbare Sekundärseite (14),
- - an einer Seite (12) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) wenigstens ein an dieser Seite (12) drehbar angeordnetes Planetenrad (98) mit einer Angriffsformation (100), welche mit einer Gegenangriffsformation (102) an der anderen Seite (14) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) in Eingriff steht, um das wenigstens eine Planetenrad (98) bei Relativdrehung zwischen Primärseite (12) und Sekundärseite (14) in Drehung zu versetzen, gekennzeichnet durch eine Anschlaganordnung (72, 74) zum Begrenzen einer wenigstens bereichsweisen axialen Relativbewegung zwischen Primärseite (12) und Sekundärseite (14), um das Lösen des Eingriffs zwischen der Angriffsformation (100) und der Gegenangriffsformation (102) zu verhindern.
2. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anschlaganordnung (72, 74) in einem radial
äußeren Bereich der anderen Seite (14) von Primärseite (12) und
Sekundärseite (14) angeordnet ist.
3. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet,
daß die eine Seite (12) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) ein erstes und ein zweites Deckscheibenelement (16, 25) umfaßt, welche in axialem Abstand zueinander angeordnet sind,
daß die andere Seite (14) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) ein zentrales Scheibenelement (28) umfaßt, welches axial zwischen dem ersten und dem zweiten Deckscheibenelement (16, 26) angeordnet ist, wobei an einem Scheibenelement (16) von erstem und zweitem Scheibenelement (16, 26) das wenigstens eine Planetenrad (98) drehbar getragen ist und wobei das zentrale Scheibenelement (28) an der dem einen Scheibenelement (16) von erstem und zweitem Scheibenelement (16, 26) zugewandten Seite die Gegenangriffsformation (102) aufweist,
daß die Dämpfungsanordnung (36) wenigstens eine Dämpfer-Feder anordnung (38, 40) mit wenigstens einer Dämpferfeder (42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70) umfaßt, wobei die Dämpfer-Federanordnung (38, 40) mit ihren Endbereichen über ein jeweiliges Abstützelement (72, 74) am ersten beziehungsweise zweiten Deckscheibenelement (16, 26) oder/und am zentralen Scheibenelement (28) abstützbar oder abgestützt ist, und
daß die Anschlaganordnung (72, 74) wenigstens eines der der wenigstens einen Dämpfer-Federanordnung (38, 40) zugeordneten Abstützelemente (72, 74) umfaßt.
daß die eine Seite (12) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) ein erstes und ein zweites Deckscheibenelement (16, 25) umfaßt, welche in axialem Abstand zueinander angeordnet sind,
daß die andere Seite (14) von Primärseite (12) und Sekundärseite (14) ein zentrales Scheibenelement (28) umfaßt, welches axial zwischen dem ersten und dem zweiten Deckscheibenelement (16, 26) angeordnet ist, wobei an einem Scheibenelement (16) von erstem und zweitem Scheibenelement (16, 26) das wenigstens eine Planetenrad (98) drehbar getragen ist und wobei das zentrale Scheibenelement (28) an der dem einen Scheibenelement (16) von erstem und zweitem Scheibenelement (16, 26) zugewandten Seite die Gegenangriffsformation (102) aufweist,
daß die Dämpfungsanordnung (36) wenigstens eine Dämpfer-Feder anordnung (38, 40) mit wenigstens einer Dämpferfeder (42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68, 70) umfaßt, wobei die Dämpfer-Federanordnung (38, 40) mit ihren Endbereichen über ein jeweiliges Abstützelement (72, 74) am ersten beziehungsweise zweiten Deckscheibenelement (16, 26) oder/und am zentralen Scheibenelement (28) abstützbar oder abgestützt ist, und
daß die Anschlaganordnung (72, 74) wenigstens eines der der wenigstens einen Dämpfer-Federanordnung (38, 40) zugeordneten Abstützelemente (72, 74) umfaßt.
4. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abstützelemente (72, 74) axial zwischen dem
ersten und dem zweiten Deckscheibenelement (16, 26) gehalten sind
und daß an dem wenigstens einen Abstützelement (72, 74) ein
Axialanschlagbereich (122, 124) vorgesehen ist, an welchem das
zentrale Scheibenelement (28) bei axialer Belegung von dem einen
Scheibenelement (16) von erstem und zweitem Scheibenelement (16,
26) weg anliegt oder zur Anlage kommt.
5. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das wenigstens eine Abstützelement (72, 74) einen
ersten Abstützbereich (110, 112) aufweist, in welchem es am
zentralen Scheibenelement (28) anliegt oder zur Anlage kommen
kann, und einen zweiten Abstützbereich (114, 116) aufweist, in
welchem es in Anlage an einem Mitnehmer (92) des anderen
Scheibenelements (26) von erstem und zweitem Scheibenelement
(16, 26) ist oder kommen kann, und daß der zweite Abstützbereich
(114, 116) bezüglich des ersten Abstützbereichs (110, 112) in
Umfangsrichtung vorspringt und in diesem vorspringenden Bereich
den Axialanschlagbereich (122, 124) bildet.
6. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei in Umfangsrichtung unmittelbar aufeinan
derfolgende Abstützelemente (72, 74) zweier verschiedener Dämpfer-
Federanordnungen (38, 40) jeweils einen Axialanschlagbereich (122,
124) für einen in Umfangsrichtung zwischen diesen Abstützele
menten (72, 74) liegenden Abschnitt (84, 86) des zentralen Schei
benelements (28) aufweisen.
7. Schwungmassenvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß alle Abstützelemente (72, 74) einen
Axialanschlagbereich (122, 124) für das zentrale Scheibenelement
(28) aufweisen.
8. Schwungmassenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffsformation (98) und die
Gegenangriffsformation (102) miteinander kämmende Verzahnungen
umfassen.
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DE102016122463B4 (de) * | 2015-12-18 | 2020-02-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Torsionsschwingungsdämpfer |
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1998
- 1998-11-09 DE DE1998151487 patent/DE19851487B4/de not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102016122463B4 (de) * | 2015-12-18 | 2020-02-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Torsionsschwingungsdämpfer |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ZF FRIEDRICHSHAFEN AG, DE Effective date: 20130326 Free format text: FORMER OWNER: ZF SACHS AG, 97424 SCHWEINFURT, DE |
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