DE202022105795U1

DE202022105795U1 - Torsional vibration damper with an axis of rotation for a drive train

Info

Publication number: DE202022105795U1
Application number: DE202022105795.8U
Authority: DE
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2021-11-25
Filing date: 2022-10-13
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2032-10-14
Also published as: CN220101924U

Abstract

Torsionsschwingungsdämpfer (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen Antriebsstrang (3), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
- einen Mehrflanschdämpfer (4) mit einer Mehrzahl von Flanschen (5, 6, 7) zum schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen Dämpfen von Torsionsschwingungen;
- eine Drehmomentbegrenzereinheit (11), die in radialer Richtung (R) des Torsionsschwingungsdämpfers (1) innerhalb des Mehrflanschdämpfers (4) angeordnet ist, und die Innenlamellen (14) und Außenlamellen (16) zum Begrenzen eines maximal übertragbaren Drehmoments aufweist;
- eine Außennabe (10), die in radialer Richtung (R) innerhalb des Mehrflanschdämpfers (4) angeordnet ist, und in die die Außenlamellen (16) eingehängt sind;
- eine Innennabe (8), in die die Innenlamellen (14) eingehängt sind, zum Anschließen an eine Getriebeeingangswelle (3); wobei die Außenlamellen (16) eine Außenverzahnung (17) aufweisen, die die Außennabe (10) in radialer Richtung (R) durchdringt, und die zur Drehmomentübertragung im schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen wechselnden Eingriff mit den Flanschen (5, 6, 7) des Mehrflanschdämpfers (4) steht.

Torsional vibration damper (1) with an axis of rotation (2) for a drive train (3), having at least the following components:
- A multi-flange damper (4) with a plurality of flanges (5, 6, 7) for damping torsional vibrations as a function of the shearing moment and the tractive moment;
- A torque limiter unit (11) which is arranged in the radial direction (R) of the torsional vibration damper (1) within the multi-flange damper (4) and has the inner disks (14) and outer disks (16) for limiting a maximum transmittable torque;
- An outer hub (10) which is arranged in the radial direction (R) within the multi-flange damper (4) and into which the outer disks (16) are suspended;
- An inner hub (8), in which the inner discs (14) are suspended, for connection to a transmission input shaft (3); wherein the outer disks (16) have an outer toothing (17) which penetrates the outer hub (10) in the radial direction (R) and which, for torque transmission, alternately engage with the flanges (5, 6, 7) of the multi-flange damper ( 4) stands.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang.The present invention relates to a torsional vibration damper with an axis of rotation for a drive train.

Aus dem Stand der Technik sind Torsionsschwingungsdämpfer bekannt, die in einem Antriebsstrang, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, eingesetzt werden, um die Auswirkungen von Drehmomentschwankungen zu mildern. Die Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen müssen zudem vor Drehmomentüberhöhungen geschützt werden und aufgrund des steigenden Elektrifizierungsgrads der Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen ist deren Empfindlichkeit für solche Drehmomentüberhöhungen erhöht. Dafür ist ein Drehmomentbegrenzer in den Torsionsschwingungsdämpfer integriert. Weiterhin umfasst der Torsionsschwingungsdämpfer einen Dämpfer für Drehmomentschwankungen. Bei den Torsionsschwingungsdämpfern mit einem Nabenflansch tritt ein erhöhter Verschleiß der Schraubendruckfedern auf, der erst zur Verschlechterung der Performance des Dämpfers (Lärm) und zum Schluss zum Bruch der Schraubendruckfeder führt. Um den Verschleiß zu verringern, werden Mehrnabenflansche mit zwei oder mehr Flanschen eingesetzt. Dies hat den Vorteil, dass die Druckenden der Schraubendruckfedern ausschließlich an den Flanschen ansetzen und die Seitenbleche über die Flansche drehmomentübertragend verbunden sind, beispielsweise mittels Bolzen. Zudem sind die Schraubendruckfedern mittels der Flansche führbar.Torsional vibration dampers are known from the prior art, which are used in a drive train, for example in a motor vehicle, in order to mitigate the effects of torque fluctuations. The drive trains of motor vehicles must also be protected against excessive torque, and due to the increasing degree of electrification of the drive trains of motor vehicles, their sensitivity to such excessive torque is increased. A torque limiter is integrated into the torsional vibration damper for this purpose. Furthermore, the torsional vibration damper includes a damper for torque fluctuations. In the case of torsional vibration dampers with a hub flange, there is increased wear on the helical compression springs, which first leads to a deterioration in the performance of the damper (noise) and finally to the helical compression spring breaking. To reduce wear, multi-hub flanges with two or more flanges are used. This has the advantage that the pressure ends of the helical compression springs attach exclusively to the flanges and the side plates are connected in a torque-transmitting manner via the flanges, for example by means of bolts. In addition, the helical compression springs can be guided by means of the flanges.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere soll die Herstellbarkeit des Torsionsschwingungsdämpfers verbessert werden.The object of the present invention is to at least partially overcome the disadvantages known from the prior art. In particular, the manufacturability of the torsional vibration damper should be improved.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch einen Torsionsschwingungsdämpfer gemäß Anspruch 1 mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

- einen Mehrflanschdämpfer mit einer Mehrzahl von Flanschen zum schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen Dämpfen von Torsionsschwingungen;
- eine Drehmomentbegrenzereinheit, die in radialer Richtung des Torsionsschwingungsdämpfers innerhalb des Mehrflanschdämpfers angeordnet ist, und die Innenlamellen und Außenlamellen zum Begrenzen eines maximal übertragbaren Drehmoments aufweist;
- eine Außennabe, die in radialer Richtung innerhalb des Mehrflanschdämpfers angeordnet ist, und in die die Außenlamellen eingehängt sind;
- eine Innennabe, in die die Innenlamellen eingehängt sind, zum Anschließen an eine Getriebeeingangswelle.

According to the invention, this object is achieved by a torsional vibration damper according to claim 1 with an axis of rotation for a drive train, having at least the following components:

- A multi-flange damper with a plurality of flanges for shear moment-dependent and tractive moment-dependent damping of torsional vibrations;
- A torque limiter unit, which is arranged in the radial direction of the torsional vibration damper inside the multi-flange damper, and which has inner disks and outer disks for limiting a maximum torque that can be transmitted;
- An outer hub, which is arranged in the radial direction inside the multi-flange damper, and in which the outer disks are hooked;
- An inner hub, in which the inner discs are hung, for connection to a transmission input shaft.

Da die Außenlamellen eine Außenverzahnung aufweisen, die die Außennabe in radialer Richtung durchdringt, und die zur Drehmomentübertragung im schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen wechselnden Eingriff mit den Flanschen des Mehrflanschdämpfers steht, muss das Drehmoment vom Mehrflanschdämpfer kommend nicht über die Außennabe in die Außenlamelle bzw. die Außenlamellen eingeleitet werden, sondern kann direkt vom Mehrflanschdämpfer in die Außenlamelle bzw. die Außenlamellen eingeleitet werden. Somit kann die Herstellung der Außennabe stark vereinfacht werden. Insbesondere kann die Außennabe als Blech-/Biegeteil hergestellt werden.Since the outer disks have external teeth, which penetrate the outer hub in the radial direction, and which alternately mesh with the flanges of the multi-flange damper depending on the shear torque and the traction torque for torque transmission, the torque from the multi-flange damper does not have to be introduced via the outer hub into the outer disk or disks but can be introduced directly from the multi-flange damper into the outer disk or disks. Thus, the manufacture of the outer hub can be greatly simplified. In particular, the outer hub can be produced as a sheet metal/bent part.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.Preferred embodiments are set out in the dependent claims.

Es wird im Folgenden auf die genannte Rotationsachse Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die axiale Richtung, radiale Richtung oder die Umlaufrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden. In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.In the following, reference is made to the axis of rotation mentioned when the axial direction, radial direction or the direction of rotation and corresponding terms are used without explicitly indicating otherwise. Unless explicitly stated otherwise, ordinal numbers used in the description above and below only serve to clearly distinguish them and do not reflect any order or ranking of the components referred to. An ordinal number greater than one does not mean that another such component must necessarily be present.

Der hier vorgeschlagene Torsionsschwingungsdämpfer ist dazu eingerichtet, in einem Antriebstrang, bevorzugt in einem elektrifizierten Antriebstrang, Torsionsschwingungen und Drehmomentüberhöhungen zu mildern, wobei auf geringem Bauraum eine hohe Verschleißbeständigkeit erreicht wird. Der hier vorgeschlagene Torsionsschwingungsdämpfer umfasst zum Dämpfen von Torsionsschwingungen einen Mehrflanschdämpfer, der zwei oder mehr Flansche umfasst, oftmals als Nabenflansche bezeichnet. Diese Flansche sind mittels Energiespeicherelementen, beispielsweise Schraubendruckfedern oder Bogenfedern, zueinander elastisch vorgespannt, sodass ein Drehmoment von einem Flansch auf den anderen Flansch einzig mittels des Energiespeicherelements übertragbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsform sind drei oder mehr Flansche vorgesehen, wobei ein erster (Naben-) Flansch motorseitig angeordnet ist und unmittelbar zur Aufnahme eines motorseitigen Drehmoments eingerichtet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein getriebeseitiger (Naben-) Flansch vorgesehen, der mit einer Nabe zum Verbinden mit einer Getriebeeingangswelle unmittelbar drehmomentübertragend verbunden ist. Zwischen diesen beiden Nabenflanschen ist zumindest ein (Mittel-) Flansch vorgesehen, der allein über ein jeweils zumindest ein nabenflanschseitiges Energiespeicherelement mit den beiden Nabenflanschen einzig elastisch verbunden ist. Die beiden Nabenflansche sind nicht unmittelbar miteinander in einem drehmomentübertragenden Kontakt.The torsional vibration damper proposed here is designed to mitigate torsional vibrations and excessive torque in a drive train, preferably in an electrified drive train, with high wear resistance being achieved in a small installation space. The torsional vibration damper proposed here includes a multi-flange damper for damping torsional vibrations, which includes two or more flanges, often referred to as hub flanges. These flanges are elastically prestressed relative to one another by means of energy storage elements, for example helical compression springs or arc springs, so that a torque can be transmitted from one flange to the other flange solely by means of the energy storage element. In a preferred embodiment, three or more flanges are provided, with a first (hub) flange being arranged on the engine side and being set up directly to absorb a torque on the engine side. On the opposite side there is a gear-side (hub) flange that is directly torque-transmittingly connected to a hub for connection to a transmission input shaft. At least one (middle) flange is provided between these two hub flanges, which is only elastically connected to the two hub flanges via at least one energy storage element on the hub flange. The two hub flanges are not directly in torque-transmitting contact with one another.

Weiterhin ist eine Drehmomentbegrenzereinheit vorgesehen, die zum Übertragen eines vorbestimmten maximalen Drehmoments eingerichtet ist und bei einem anliegenden Drehmoment oberhalb des vorbestimmten maximalen Drehmoments (Drehmomentüberhöhung) im Sinne einer Rutschkupplung durchrutscht. Somit ist dieses maximal übertragbare Drehmoment das Maximum, das die jeweils andere Seite der Drehmomentbegrenzereinheit sieht.Furthermore, a torque limiter unit is provided, which is set up to transmit a predetermined maximum torque and slips in the sense of a slipping clutch when the torque applied is above the predetermined maximum torque (torque excess). This maximum transmittable torque is therefore the maximum that the other side of the torque limiter unit sees.

Hier ist vorgeschlagen, dass die Drehmomentbegrenzereinheit getriebeseitig angeordnet ist, sodass der Mehrflanschdämpfer nicht mit einem Drehmoment oberhalb des maximal übertragbaren Drehmoments belastet wird. Somit ist der Mehrflanschdämpfer vor einer solchen (Verschleiß verursachenden) Belastung geschützt. Die Drehmomentbegrenzereinheit ist hier zwischen einer Innennabe und einer Außennabe angeordnet, wobei die Innennabe unmittelbar mit einer Getriebeeingangswelle oder einem weiteren Zwischenelement (wie beispielsweise einer Kupplung oder einem Zweimassenschwungrad) mit der Getriebeeingangswelle verbunden ist.It is proposed here that the torque limiter unit is arranged on the transmission side, so that the multi-flange damper is not loaded with a torque above the maximum torque that can be transmitted. Thus, the multi-flange damper is protected from such a load (causing wear). The torque limiter unit is arranged here between an inner hub and an outer hub, with the inner hub being connected directly to a transmission input shaft or another intermediate element (such as a clutch or a dual-mass flywheel) to the transmission input shaft.

Vorzugsweise weist die Außenverzahnung der Außenlamellen zumindest im Bereich ihres Eingriffs mit den Flanschen des Mehrflanschdämpfers eine Verdickung in axialer Richtung des Torsionsschwingungsdämpfers auf, so dass die Außenverzahnung dicker als ein in radialer Richtung weiter innen angeordneter Reibbereich der jeweiligen Außenlamelle ist. Hierdurch wird die Flächenpressung bei der Anlage mit dem jeweiligen Flansch des Mehrflanschdämpfers verringert.The external toothing of the outer disks preferably has a thickening in the axial direction of the torsional vibration damper, at least in the region where it engages with the flanges of the multi-flange damper, so that the external toothing is thicker than a friction region of the respective external disk that is arranged further inward in the radial direction. This reduces the surface pressure when it is in contact with the respective flange of the multi-flange damper.

Weiterhin vorzugsweise ist die Außennabe im Wesentlichen topfförmig ausgebildet. Dies Form ist umformtechnisch besonders einfach, insbesondere durch Tiefziehen eines Blechhalbzeugs, herstellbar.Furthermore, the outer hub is preferably of essentially pot-shaped design. This shape can be produced in a particularly simple manner in terms of forming, in particular by deep-drawing a semi-finished sheet metal product.

Es ist von Vorteil, wenn die Außennabe einen Bodenabschnitt, der sich vor allem in radialer Richtung erstreckt, und einen Zylinderabschnitt, der sich vor allem in axialer Richtung des Torsionsschwingungsdämpfers erstreckt, aufweist. Da die Außenlamellen über ihre Außenverzahnung in Aussparungen des Zylinderabschnitts eingehängt sind, kann einmal in eine Außenlamelle eingeleitetes Drehmoment über den Zylinderabschnitt zu anderen Außenlamellen übertragen werden.It is advantageous if the outer hub has a base section, which extends primarily in the radial direction, and a cylinder section, which extends primarily in the axial direction of the torsional vibration damper. Since the outer disks are suspended in recesses of the cylinder section via their external toothing, torque introduced into an outer disk can be transmitted via the cylinder section to other outer disks.

Weiterhin vorzugsweise durchdringt die Außenverzahnung der Außenlamellen den Zylinderabschnitt in radialer Richtung, um zur Drehmomentübertragung in schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen wechselnden Eingriff mit den Flanschen des Mehrflanschdämpfers zu kommen.Furthermore, preferably, the external toothing of the outer disks penetrates the cylinder section in the radial direction in order to come into alternating engagement with the flanges of the multi-flange damper, depending on the thrust moment and the tractive moment, for torque transmission.

Vorzugsweise ist Drehmoment vom Mehrflanschdämpfer kommend über die Außenverzahnung in zumindest eine der Außenlamellen einleitbar, und von dort über in den Aussparungen des Zylinderabschnitts verdrehfest anliegende Anlagekanten der Außenverzahnung in die Außennabe einleitbar, von wo das Drehmoment über weitere, in den Aussparungen des Zylinderabschnitts verdrehfest anliegende Anlagekanten in die übrigen Außenlamellen einleitbar ist.Torque coming from the multi-flange damper can preferably be introduced via the external toothing into at least one of the outer disks, and from there can be introduced into the outer hub via contact edges of the external toothing in the recesses of the cylinder section in a torque-proof manner, from where the torque can be introduced via other contact edges in the recesses of the cylinder section in a torque-proof manner can be introduced into the remaining outer disks.

Auch ist es von Vorteil, wenn der Bodenabschnitt in den Zylinderabschnitt übergeht oder einteilig mit dem Zylinderabschnitt ausgebildet ist, wobei der Zylinderabschnitt ein freies Ende aufweist, das dem Bodenabschnitt in axialer Richtung gegenüberliegt, und an dem ein Vorspannmittel zur Beaufschlagung von Innen- und Außenlamellen in axialer Richtung, vorzugsweise bajonettverschlussartig, abgestützt ist. Durch die bajonettverschlussartige Abstützung werden keine weiteren Verbindungsmittel benötigt.It is also advantageous if the base section merges into the cylinder section or is formed in one piece with the cylinder section, with the cylinder section having a free end which is opposite the base section in the axial direction and on which a pretensioning means for loading inner and outer disks in is supported in the axial direction, preferably in the manner of a bayonet catch. Due to the bayonet lock-like support, no further connecting means are required.

Vorzugsweise ist der Bodenabschnitt als Gegenlager für das Vorspannmittel ausgebildet, wobei die Innen- und Außenlamellen zum Begrenzen des zwischen der Innennabe und der Außennabe maximal übertragbaren Drehmoments in axialer Richtung abwechselnd zwischen dem Vorspannmittel und dem Gegenlager angeordnet sind.The base section is preferably designed as a counter bearing for the pretensioning means, the inner and outer discs being arranged alternately between the pretensioning means and the counter bearing in order to limit the maximum torque that can be transmitted between the inner hub and the outer hub in the axial direction.

Vorzugsweise weist der Mehrflanschdämpfer zumindest einen Anschlag auf, mit dem einer der Flansche bei Schubmomentübertragung in Anlage kommen kann, und mit demselben ein andere der Flansche (bei Zugmomentübertragung in Anlagen kommen kann, wobei die Anlage des jeweiligen Flansches am Anschlag spielfrei ist, während der gleichzeitige Eingriff des jeweiligen Flansches mit der Außenverzahnung zumindest einer der Außenlamellen spielbehaftet ist.Preferably, the multi-flange damper has at least one stop with which one of the flanges can come into contact during transmission of shear torque, and with the same another of the flanges (during transmission of tensile torque can come into contact, whereby the contact of the respective flange on the stop is free of play, while the simultaneous Engagement of the respective flange with the external teeth at least one of the outer discs is subject to play.

Weiterhin vorzugsweise sind zumindest drei Flansche zueinander in Reihe geschaltet.Furthermore, at least three flanges are preferably connected in series with one another.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, die bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Merkmale, die in der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen nicht als erfindungswesentlich gekennzeichnet sind, sind als optional zu verstehen. In den Zeichnungen zeigen:

1: ein Ausführungsbeispiel eines Torsionsschwingungsdämpfers in einem Halbschnitt,
2: eine Explosionsdarstellung von Drehmomentbegrenzereinheit, Außennabe und Innennabe aus dem Torsionsschwingungsdämpfer von 1,
3: einen perspektivischen Halbschnitt des Zusammenbaus von Drehmomentbegrenzereinheit, Außennabe und Innennabe aus dem Torsionsschwingungsdämpfer von 1, und
4: eine perspektivische Darstellung des Zusammenbaus von Drehmomentbegrenzereinheit, Außennabe und Innennabe aus dem Torsionsschwingungsdämpfer von 1.

The invention described above is described below against the relevant technical background with reference to the accompanying drawings, which show preferred embodiments, explained in detail. The invention is in no way restricted by the purely schematic drawings, it being noted that the drawings are not true to scale and are not suitable for defining size relationships. Features that are not marked as essential to the invention in the following description of the drawings are to be understood as optional. In the drawings show:

1 : an embodiment of a torsional vibration damper in a half section,
2 : an exploded view of the torque limiter unit, outer hub and inner hub from the torsional vibration damper of 1 ,
3 : a perspective half-section of the assembly of the torque limiter unit, outer hub and inner hub from the torsional vibration damper from FIG 1 , and
4 : a perspective view of the assembly of the torque limiter unit, outer hub and inner hub from the torsional vibration damper from FIG 1 .

In 1 ist eine Prinzip-Skizze eines Torsionsschwingungsdämpfers 1 mit einer Rotationsachse 2 im Schnitt auf einer (gestrichelt dargestellten) Getriebeeingangswelle 3 für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Der Torsionsschwingungsdämpfer 1 umfasst einen Mehrflanschdämpfer 4 und eine zentral angeordnete Drehmomentbegrenzereinheit 11. Der Mehrflanschdämpfer 4 umfasst eine Schraubendruckfeder 20 mit einer geraden Federachse 21 und drei Flansche, nämlich einen (ersten) Nabenflansch 5 (darstellungsgemäß rechts), einen (zweiten) Nabenflansch 6 (darstellungsgemäß links) und einen in axialer Richtung A des Torsionsschwingungsdämpfers 1 mittigen (Mittel-) Flansch 7. Vorzugsweise sind die drei Flansche 5, 6, 7 zueinander in Reihe geschaltet.In 1 1 is a schematic sketch of a torsional vibration damper 1 with a rotational axis 2 in section on a transmission input shaft 3 (shown in broken lines) for a drive train of a motor vehicle. The torsional vibration damper 1 comprises a multi-flange damper 4 and a centrally arranged torque limiter unit 11. The multi-flange damper 4 comprises a helical compression spring 20 with a straight spring axis 21 and three flanges, namely a (first) hub flange 5 (as shown on the right), a (second) hub flange 6 (as shown left) and a central (middle) flange 7 in the axial direction A of the torsional vibration damper 1. The three flanges 5, 6, 7 are preferably connected in series with one another.

An dem Torsionsschwingungsdämpfer 1 sind zwei Seitenscheiben 22, 23 seitlich der Flansche 5, 6, 7 des Mehrflanschdämpfers 4 vorgesehen, wobei eine erste Seitenscheibe 22 zum Anschließen an eine Antriebswelle des Antriebsstranges eingerichtet ist. Die Seitenscheiben 22, 23 sind hier (optional) als Blechelemente ausgeführt. Weiterhin ist (optional) am ersten Nabenflansch 5 jeweils ein Hysterese-Element 9 vorgesehen. Genauer gesagt ist ein Hysterese-Vorspannmittel 27 des Hysterese-Elements 9 zwischen dem ersten Nabenflansch 5 und einem Außenabsatz einer Außennabe 10 angeordnet, wobei ein Reibelement 25 zwischengeschaltet ist. Die erste Seitenscheibe 22 ist (optional mittels eines Zentrierelements 26) auf der Außennabe 10 zentriert. Das Zentrierelement 26 ist bevorzugt aus einem die Reibung verringernden Kunststoff hergestellt.Two side disks 22, 23 are provided on the torsional vibration damper 1 to the side of the flanges 5, 6, 7 of the multi-flange damper 4, with a first side disk 22 being set up for connection to a drive shaft of the drive train. The side windows 22, 23 are here (optional) designed as sheet metal elements. Furthermore, a hysteresis element 9 is (optionally) provided on the first hub flange 5 . More specifically, a hysteresis biasing means 27 of the hysteresis element 9 is interposed between the first hub flange 5 and an outer shoulder of an outer hub 10 with a friction member 25 interposed. The first side disk 22 is centered on the outer hub 10 (optionally by means of a centering element 26). The centering element 26 is preferably made of a friction-reducing plastic.

Bevorzugt ist ein weiteres Hysterese-Element mittels unmittelbarem (metallischen) Kontakt zwischen der zweiten Seitenscheibe 23 und dem zweiten Nabenflansch 6 gebildet. Bevorzugt ist das weitere Hysterese-Element 17 wegen des geringeren Reibungskoeffizienten für die Übertragung des Schubmoments (Getriebeeingangswelle 3 nach erste Seitenscheibe 22) eingerichtet und das Hysterese-Element 9 mit dem Reibelement 25 wegen des höheren Reibungskoeffizienten für die Übertragung des Zugmoments (erste Seitenscheibe 22 nach Getriebeeingangswelle 3) eingerichtet.A further hysteresis element is preferably formed by means of direct (metallic) contact between the second side disk 23 and the second hub flange 6 . The further hysteresis element 17 is preferably set up for the transmission of the overrun torque (transmission input shaft 3 to the first side disk 22) because of the lower coefficient of friction and the hysteresis element 9 with the friction element 25 because of the higher coefficient of friction for the transmission of the traction torque (first side disk 22 to the Transmission input shaft 3) set up.

Um das Kraftfahrzeug im Betrieb vor Drehmomenterhöhungen zu schützen, weist der Torsionsschwingungsdämpfer 1 die Drehmomentbegrenzereinheit 11 auf, die in radialer Richtung R des Torsionsschwingungsdämpfers 1 innerhalb des Mehrflanschdämpfers 4 angeordnet ist. Die Drehmomentbegrenzereinheit 11 ist zwischen einer Innennabe 8 und der Außennabe 10 angeordnet. Die Außennabe 10 ist vorzugsweise einteilig aus Blech als Umformteil, insbesondere durch Tiefziehen, hergestellt.In order to protect the motor vehicle against increases in torque during operation, the torsional vibration damper 1 has the torque limiter unit 11 which is arranged inside the multi-flange damper 4 in the radial direction R of the torsional vibration damper 1 . The torque limiter unit 11 is arranged between an inner hub 8 and the outer hub 10 . The outer hub 10 is preferably made in one piece from sheet metal as a formed part, in particular by deep drawing.

Die Drehmomentbegrenzereinheit 11 umfasst ein Lamellenpaket mit einer Mehrzahl von, insbesondere in axialer Richtung A abwechselnd aufeinanderfolgenden und in Reibanlage bringbaren, Innenlamellen 14 und Außenlamellen 16, von denen hier pars-pro-toto jeweils eine bezeichnet ist. Die Außenlamellen 16 sind in der Außennabe 10 und die Innenlamellen 14, vorzugsweise mittels ihrer Innenverzahnung 15, in der Innennabe 8 eingehängt, wobei die Innenlamellen 14 bevorzugt als Reibbeläge und die Außenlamellen 16 als Metall-Lamellen (beispielsweise aus Stahl) gebildet sind.The torque limiter unit 11 comprises a disk set with a plurality of inner disks 14 and outer disks 16, which alternate in succession in particular in the axial direction A and can be brought into frictional contact, one of which is referred to here pars-pro-toto. The outer disks 16 are suspended in the outer hub 10 and the inner disks 14, preferably by means of their internal teeth 15, in the inner hub 8, the inner disks 14 preferably being formed as friction linings and the outer disks 16 as metal disks (e.g. made of steel).

Zum Erzeugen der vorbestimmten Vorspannung auf das Lamellenpaket ist ein Vorspannmittel 12 vorgesehen, das hier als Tellerfeder ausgeführt ist. Das Vorspannmittel 12 und das dazu antagonistische Gegenlager 13 sind jeweils (antagonistisch) in axial Richtung A an der Außennabe 10 abgestützt bzw. einteilig mit dieser ausgebildet. Zwischen dem Vorspannmittel 12 und dem Gegenlager 13 sind die Innenlamellen 14 und die Außenlamellen 16 zum Begrenzen des zwischen der Innennabe 8 und der Außennabe 10 maximal übertragbaren Drehmoments in axialer Richtung A abwechselnd angeordnet. Das Vorspannmittel 12 und das Gegenlager 13 sind in radialer Richtung R innerhalb der Außennabe 10 angeordnet. Das Gegenlager 13 ist einstückig mit der Außennabe 10 ausgebildet, und das Vorspannmittel 12 ist bajonettverschlussartig an der Außennabe 10, genauer gesagt an einem freien Ende 32 der im Wesentlichen topfförmigen Außennabe 10, in axialer Richtung A abgestützt.A prestressing means 12 is provided for generating the predetermined prestress on the disk pack, which is designed here as a cup spring. The prestressing means 12 and the counter bearing 13 antagonistic thereto are each (antagonistically) supported in the axial direction A on the outer hub 10 or are formed in one piece with the latter. The inner discs 14 and the outer discs 16 are arranged alternately between the prestressing means 12 and the counter bearing 13 in order to limit the maximum torque which can be transmitted between the inner hub 8 and the outer hub 10 in the axial direction A. The prestressing means 12 and the counter bearing 13 are arranged in the radial direction R inside the outer hub 10 . The counter bearing 13 is formed in one piece with the outer hub 10, and the pretensioning means 12 is in the manner of a bayonet catch on the outer hub 10, more precisely on a free end 32 the substantially cup-shaped outer hub 10, in the axial direction A supported.

Die Außennabe 10 ist in radialer Richtung R innerhalb des Mehrflanschdämpfers 4 und in radialer Richtung R außerhalb bzw. im Außenumfang der eigentlichen Drehmomentbegrenzereinheit 11 angeordnet. In die Außennabe 10 sind die Außenlamellen 16 eingehängt. Die Innennabe 8 ist in radialer Richtung R innerhalb der Drehmomentbegrenzereinheit 11 zum Anschließen an die Getriebeeingangswelle 3, vorzugsweise mittels einer Steckverzahnung, angeordnet. Die Außenlamellen 16 weisen eine Außenverzahnung 17 auf, die die Außennabe 10 in radialer Richtung R durchdringt, und die zur Drehmomentübertragung im schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen wechselnden Eingriff mit den Flanschen 5, 6, 7 des Mehrflanschdämpfers 4 steht.The outer hub 10 is arranged in the radial direction R inside the multi-flange damper 4 and in the radial direction R outside or in the outer circumference of the actual torque limiter unit 11 . The outer disks 16 are suspended in the outer hub 10 . The inner hub 8 is arranged in the radial direction R within the torque limiter unit 11 for connection to the transmission input shaft 3, preferably by means of splines. The outer disks 16 have an outer toothing 17 which penetrates the outer hub 10 in the radial direction R and which alternately engages with the flanges 5, 6, 7 of the multi-flange damper 4 for torque transmission, depending on the shearing moment and the tractive moment.

Der Mehrflanschdämpfer 4 weist zumindest einen Anschlag 24 auf, mit dem einer der Flansche 5, 6, 7 bei Schubmomentübertragung in Anlage kommen kann, und mit demselben ein andere der Flansche 5, 6, 7 bei Zugmomentübertragung in Anlagen kommen kann. Die Anlage des jeweiligen Flansches 5, 6 am Anschlag 24 ist spielfrei, während der gleichzeitige Eingriff des jeweiligen Flansches 5, 6 mit der Außenverzahnung 17 der jeweiligen Außenlamelle 16, insbesondere bei vollem Verdrehwinkel, spielbehaftet ist.The multi-flange damper 4 has at least one stop 24, with which one of the flanges 5, 6, 7 can come into contact with transmission torque, and with the same another of the flanges 5, 6, 7 can come into contact with transmission torque. The system of the respective flange 5, 6 on the stop 24 is free of play, while the simultaneous engagement of the respective flange 5, 6 with the outer toothing 17 of the respective outer disk 16, in particular at the full angle of rotation, is subject to play.

Die 2 bis 4 betreffen den Zusammenbau von Drehmomentbegrenzereinheit 11, Außennabe 10 und Innennabe 8 aus dem Torsionsschwingungsdämpfer 1, der in 1 dargestellt ist. Die Außennabe 10 weist einen Bodenabschnitt 28 auf, der sich vor allem in radialer Richtung R erstreckt. Der Bodenabschnitt 28 ist als Gegenlager 13 für das Vorspannmittel 12 ausgebildet. Die Innen- und Außenlamellen 14, 16 zum Begrenzen des zwischen der Innennabe 8 und der Außennabe 10 maximal übertragbaren Drehmoments sind abwechselnd in axialer Richtung A zwischen dem Vorspannmittel 12 und dem Gegenlager 13 angeordnet. Vorzugsweise ist eine Stützscheibe 35 zwischen dem Vorspannmittel 12 und der dem freien Ende 32 nächstliegenden Innenlamelle 14 angeordnet.the 2 until 4 relate to the assembly of torque limiter unit 11, outer hub 10 and inner hub 8 from torsional vibration damper 1, which is shown in 1 is shown. The outer hub 10 has a bottom section 28 which extends primarily in the radial direction R. The bottom section 28 is designed as a counter bearing 13 for the prestressing means 12 . The inner and outer disks 14 , 16 for limiting the maximum torque that can be transmitted between the inner hub 8 and the outer hub 10 are arranged alternately in the axial direction A between the prestressing means 12 and the counter bearing 13 . A support disk 35 is preferably arranged between the prestressing means 12 and the inner disk 14 closest to the free end 32 .

Ferner weist die Außennabe 10 einen Zylinderabschnitt 29 auf, der sich vor allem in axialer Richtung A erstreckt. Der Zylinderabschnitt 29 ist insbesondere in Umfangsrichtung des Torsionsschwingungsdämpfers 1 durch Aussparungen 30 in einzelne, sich im Wesentlichen in axialer Richtung A erstreckende Teilabschnitte unterteilt. Dabei ist die Außennabe 10 im Wesentlichen topfförmig ausgebildet, wobei der Bodenabschnitt 28 den Boden des Topfes bildet, der einteilig mit dem Zylinderabschnitt 29 bzw. mit dessen durch die Aussparungen 30 in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Teilabschnitte ausgebildet ist.Furthermore, the outer hub 10 has a cylinder section 29 which extends primarily in the axial direction A. The cylinder section 29 is subdivided, in particular in the circumferential direction of the torsional vibration damper 1 , by recesses 30 into individual partial sections which essentially extend in the axial direction A. The outer hub 10 is essentially pot-shaped, with the base section 28 forming the bottom of the pot, which is formed in one piece with the cylinder section 29 or with its partial sections spaced apart from one another in the circumferential direction by the recesses 30 .

Die Außenlamellen 16 sind über ihre Außenverzahnung 17 in die Aussparungen 30 des Zylinderabschnitts 29 eingehängt. Somit durchdringt die Außenverzahnung 17 der Außenlamellen 16 den Zylinderabschnitt 29 in radialer Richtung R, um zur Drehmomentübertragung in schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen wechselnden Eingriff mit den Flanschen 5, 6, 7 des Mehrflanschdämpfers 4 zu kommen. Dabei ist Drehmoment vom Mehrflanschdämpfer 4 kommend über die Außenverzahnung 17 in zumindest eine der Außenlamellen 16 einleitbar. Von dort ist das Drehmoment über in den Aussparungen 30 des Zylinderabschnitts 29 verdrehfest anliegende Anlagekanten 31 der Außenverzahnung 17 bzw. der Außenlamelle 16 in die Außennabe 10 einleitbar, von wo das Drehmoment über weitere, in den Aussparungen 30 des Zylinderabschnitts 29 verdrehfest anliegende Anlagekanten 31 in die übrigen Außenlamellen 16 einleitbar ist.The outer disks 16 are hooked into the recesses 30 of the cylinder section 29 via their outer teeth 17 . Thus, the external toothing 17 of the outer disks 16 penetrates the cylinder section 29 in the radial direction R in order to come into alternating engagement with the flanges 5, 6, 7 of the multi-flange damper 4 for torque transmission, depending on the thrust moment and the tractive moment. Torque coming from the multi-flange damper 4 can be introduced into at least one of the outer disks 16 via the external teeth 17 . From there, the torque can be introduced into the outer hub 10 via contact edges 31 of the external toothing 17 or the outer disk 16 that are in a torque-proof manner in the recesses 30 of the cylinder section 29, from where the torque can be introduced via additional contact edges 31 that are in a torque-proof manner in the recesses 30 of the cylinder section 29 the remaining outer disks 16 can be introduced.

Zumindest im Bereich ihres Eingriffs mit den Flanschen 5, 6, 7 des Mehrflanschdämpfers 4 weist die Außenverzahnung 17 der Außenlamellen 16 eine Verdickung 18 in axialer Richtung A auf, so dass die Außenverzahnung 17 dicker als ein in radialer Richtung R weiter innen angeordneter Reibbereich 19 der jeweiligen Außenlamelle 16 ist. Mit ihrem Reibbereich 19 befindet sich die jeweilige Außenlamelle 16 mit der jeweils benachbarten Innenlamelle 14 in reibschlüssiger Anlage, wobei der Außendurchmesser des Reibbereichs 19 im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Innenlamelle 14 entspricht.At least in the area where it engages with the flanges 5, 6, 7 of the multi-flange damper 4, the outer toothing 17 of the outer disks 16 has a thickening 18 in the axial direction A, so that the outer toothing 17 is thicker than a friction area 19 arranged further inward in the radial direction R respective outer disk 16 is. With its friction area 19 the respective outer disc 16 is in frictional contact with the respective adjacent inner disc 14 , the outer diameter of the friction area 19 essentially corresponding to the outer diameter of the inner disc 14 .

Die Verdickung 18 kann einteilig mit dem Reibbereich 19 bzw. der restlichen Außenlamelle 16 ausgebildet sein, kann jedoch auch, wie in den 2 bis 4 dargestellt, als separates Bauteil in Form eines Rings oder als separate Bauteile in Form von Ringsegmenten ausgebildet sein. Ring oder Ringsegmente sind mit der restlichen Außenlamelle verbunden, insbesondere vernietet. In jedem Fall ermöglicht die Verdickung 18 genügend Fläche zur Aufnahme der Flächenpressung für den zur schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen Drehmomentübertragung wechselnden Eingriff der Außenverzahnung 17 der jeweiligen Außenlamelle 16 mit den Flanschen 5, 6, 7 des Mehrflanschdämpfers 4 zur Verfügung zu stellen.The thickening 18 can be formed in one piece with the friction area 19 or the rest of the outer disk 16, but can also, as in FIGS 2 until 4 shown, be designed as a separate component in the form of a ring or as separate components in the form of ring segments. Ring or ring segments are connected to the rest of the outer disk, in particular riveted. In any case, the thickening 18 enables sufficient surface area to absorb the surface pressure for the alternating engagement of the external toothing 17 of the respective outer disk 16 with the flanges 5, 6, 7 of the multi-flange damper 4 for the shear torque-dependent and tractive torque-dependent torque transmission.

Der Zylinderabschnitt 29 bzw. dessen durch die Aussparungen 30 in Umfangsrichtung beabstandete Teilabschnitte weist bzw. weisen ein freies Ende 32 auf, das dem Bodenabschnitt 28 in axialer Richtung A gegenüberliegt. An dem freien Ende 32 ist das Vorspannmittel 12, vorzugsweise in Form einer Tellerfeder, zur Beaufschlagung von Innen- und Außenlamellen 14, 16 in axialer Richtung A, vorzugsweise bajonettverschlussartig, abgestützt ist. Dabei weist das Vorspannmittel 12 in seinem Außenumfang in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Radialvorsprünge 34 auf, die durch Verdrehung des Vorspannmittels 12 in entsprechende Bajonettverschlussöffnungen, die im Zylinderabschnitt 29 bzw. dessen Teilabschnitten jeweils in Verbindung zu benachbarten Aussparungen 30 eingelassen sind, eingedreht sind.The cylinder section 29 or its partial sections spaced apart in the circumferential direction by the recesses 30 has or have a free end 32 which is opposite the base section 28 in the axial direction A. At the free end 32 is the biasing means 12, preferably in the form of a cup spring, for loading the inner and outer disks 14, 16 in the axial direction A, preferably bayonet lock-like, is supported. The prestressing means 12 has radial projections 34 spaced apart from one another in the circumferential direction on its outer circumference, which by rotating the prestressing means 12 are screwed into corresponding bayonet locking openings which are embedded in the cylinder section 29 or its subsections in connection with adjacent recesses 30.

Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen einen Torsionsschwingungsdämpfer 1 mit einer Rotationsachse 2 für einen Antriebsstrang 3, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: einen Mehrflanschdämpfer 4 mit einer Mehrzahl von Flanschen 5, 6, 7 zum schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen Dämpfen von Torsionsschwingungen; eine Drehmomentbegrenzereinheit 11, die in radialer Richtung R des Torsionsschwingungsdämpfers 1 innerhalb des Mehrflanschdämpfers 4 angeordnet ist, und die Innenlamellen 14 und Außenlamellen 16 zum Begrenzen eines maximal übertragbaren Drehmoments aufweist; eine Außennabe 10, die in radialer Richtung R innerhalb des Mehrflanschdämpfers 4 angeordnet ist, und in die die Außenlamellen 16 eingehängt sind; eine Innennabe 8, in die die Innenlamellen 14 eingehängt sind, zum Anschließen an eine Getriebeeingangswelle 3; wobei die Außenlamellen 16 eine Außenverzahnung 17 aufweisen, die die Außennabe 10 in radialer Richtung R durchdringt, und die zur Drehmomentübertragung im schubmomentabhängigen und zugmomentabhängigen wechselnden Eingriff mit den Flanschen 5, 6, 7 des Mehrflanschdämpfers 4 steht.The preceding exemplary embodiments relate to a torsional vibration damper 1 with an axis of rotation 2 for a drive train 3, having at least the following components: a multi-flange damper 4 with a plurality of flanges 5, 6, 7 for damping torsional vibrations dependent on the shearing moment and the tractive moment; a torque limiter unit 11, which is arranged in the radial direction R of the torsional vibration damper 1 within the multi-flange damper 4, and which has inner disks 14 and outer disks 16 for limiting a maximum transmissible torque; an outer hub 10 which is arranged in the radial direction R inside the multi-flange damper 4 and in which the outer disks 16 are hooked; an inner hub 8, into which the inner disks 14 are suspended, for connection to a transmission input shaft 3; The outer disks 16 have an outer toothing 17 which penetrates the outer hub 10 in the radial direction R and which alternately engages with the flanges 5, 6, 7 of the multi-flange damper 4 for torque transmission, depending on the shearing moment and the tractive moment.

BezugszeichenlisteReference List

11: Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
22: Rotationsachseaxis of rotation
33: Getriebeeingangswelletransmission input shaft
44: Mehrflanschdämpfermulti-flange damper
55: erster Flanschfirst flange
66: zweiter Flanschsecond flange
77: Mittelflanschcenter flange
88th: Innennabeinner hub
99: Hysterese-Elementhysteresis element
1010: Außennabeouter hub
1111: Drehmomentbegrenzereinheittorque limiter unit
1212: Vorspannmittelbiasing means
1313: Gegenlagercounter bearing
1414: Innenlamelleinner slat
1515: Innenverzahnunginternal teeth
1616: Außenlamelleouter lamella
1717: Außenverzahnungexternal teeth
1818: Verdickungthickening
1919: Reibbereichfriction area
2020: Schraubendruckfederhelical compression spring
2121: Federachsespring axle
2222: erste Seitenscheibefirst side window
2323: zweite Seitenscheibesecond side window
2424: Anschlagattack
2525: Reibelementfriction element
2626: Zentrierelementcentering element
2727: Hysterese-Vorspannmittelhysteresis biasing means
2828: Bodenabschnittbottom section
2929: Zylinderabschnittcylinder section
3030: Aussparungrecess
3131: Anlagekantecontact edge
3232: freies Endefree end
3333: Bajonettverschlussöffnungbayonet lock opening
3434: Radialvorsprungradial protrusion
3535: Stützscheibesupport washer
AA: axiale Richtungaxial direction
RR: radiale Richtungradial direction

Claims

Torsional vibration damper (1) with an axis of rotation (2) for a drive train (3), having at least the following components: - a multi-flange damper (4) with a plurality of flanges (5, 6, 7) for damping of torsional vibrations depending on the shearing moment and the tractive moment; - A torque limiter unit (11) which is arranged in the radial direction (R) of the torsional vibration damper (1) within the multi-flange damper (4) and has the inner disks (14) and outer disks (16) for limiting a maximum transmittable torque; - An outer hub (10) which is arranged in the radial direction (R) within the multi-flange damper (4) and into which the outer disks (16) are suspended; - An inner hub (8), in which the inner discs (14) are suspended, for connection to a transmission input shaft (3); wherein the outer discs (16) have an outer toothing (17) which penetrates the outer hub (10) in the radial direction (R) and which is used for torque transmission in the shear torque-dependent and tractive torque-dependent gene alternating engagement with the flanges (5, 6, 7) of the multi-flange damper (4).

Torsional vibration damper (1). claim 1 , wherein the external teeth (17) of the outer disks (16) have a thickening (18) in the axial direction (A) of the torsional vibration damper (1) at least in the region of their engagement with the flanges (5, 6, 7) of the multi-flange damper (4), so that the outer teeth (17) are thicker than a friction area (19) of the respective outer disc (16) arranged further inwards in the radial direction (R).

Torsional vibration damper (1). claim 1 or 2 , wherein the outer hub (10) is essentially cup-shaped.

Torsional vibration damper (1) according to one of Claims 1 until 3 , wherein the outer hub (10) has a bottom portion (28) which extends primarily in the radial direction (R) and a cylinder portion (29) which primarily extends in the axial direction (A) of the torsional vibration damper (1). , and wherein the outer discs (16) are suspended via their outer teeth (17) in recesses (30) of the cylinder section (29).

Torsional vibration damper (1). claim 4 , wherein the external toothing (17) of the outer disks (16) penetrates the cylinder section (29) in the radial direction (R) in order to transmit torque in alternating engagement with the flanges (5, 6, 7) of the multi-flange damper (4) depending on the thrust moment and the tractive moment come.

Torsional vibration damper (1). claim 4 or 5 , wherein torque coming from the multi-flange damper (4) can be introduced into at least one of the outer disks (16) via the external toothing (17), and from there via contact edges (31) of the external toothing ( 17) can be introduced into the outer hub (10), from where the torque can be introduced into the remaining outer discs (16) via further contact edges (31) in the recesses (30) of the cylinder section (29) in a torque-proof manner.

Torsional vibration damper (1) according to one of Claims 4 until 6 , wherein the bottom section (28) merges into the cylinder section (29) or is formed in one piece with the cylinder section (29), and wherein the cylinder section (29) has a free end (32) which the bottom section (28) in the axial direction ( A) opposite, and on which a prestressing means (12) for loading inner and outer disks (14, 16) in the axial direction (A), preferably in the manner of a bayonet catch, is supported.

Torsional vibration damper (1). claim 7 , wherein the base section (28) is designed as a counter bearing (13) for the pretensioning means (12), and wherein the inner and outer disks (14, 16) limit the maximum transferable between the inner hub (8) and the outer hub (10). Torque in the axial direction (A) are arranged alternately between the biasing means (12) and the counter bearing (13).

Torsional vibration damper (1) according to one of Claims 1 until 8th , wherein the multi-flange damper (4) has at least one stop (24) with which one of the flanges (5, 6, 7) can come into contact when transmitting shear torque, and with which another of the flanges (5, 6, 7) can come into contact when transmitting torque can come into contact, with the contact of the respective flange (5, 6) on the stop (24) being free of play, while the simultaneous engagement of the respective flange (5, 6) with the external toothing (17) of at least one of the outer disks (16) is subject to play is.

Torsional vibration damper (1) according to one of Claims 1 until 9 , wherein at least three flanges (5, 6, 7) are connected in series with one another.