DE3047039A1

DE3047039A1 - Zweistufiger drehschwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE3047039A1
Application number: DE19803047039
Authority: DE
Inventors: Paul Emile 48087 Utica Mich. Lamarche
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1979-12-26
Filing date: 1980-12-13
Publication date: 1981-09-03
Also published as: IT8026704A0; JPS5694049A; AR223563A1; BR8008483A; ES498135A0; FR2472693B1; CA1157398A; SE443618B; ES8204819A1; GB2066416A; SE8008026L; DE3047039C2; IT1134757B; FR2472693A1; GB2066416B; AU6523980A; JPS627412B2; AU533907B2

Description

Zweistufiger Drehschwingungsdfimpfsr

Drahschwingungadämpfer werden üblicherweise in Kupplungseinhsiten für manuell schaltbare Getriebe von Automobilen eingesetztι um Drehschwingungen zu neutralisieren, die von Uotor ausgehen und unerwünschte Auswirkungen haben, wie beispielsweise Stoßbelastungen, Schwingungen, Geräusche, etc. im Getriebe und im Antrieb,während sich das Fahrzeug in Betrieb befindet. Desweiteren benötigt auch ein hydraulischer Drehmomentwandler oder eine Strömungskupplung für ein automatisches Getriebe,das zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs über einen Direktantrieb zwischen dem Strämungs— mittelkupplungseingang und dem Kupplungsausgang eine Sperrkupplung besitzt, einen Vibrationsdämpfer. Die bisher entwickelten Vibrationsdämpfer waren jedoch aufgrund der relativ kurzen Bogenlänge der Relativbewegung zwischen den treiberden und getriebenen Elementen des Dämpfers in der Kupplung nur begrenzt einsetzbar.

Um diese Nachteile zu Überwinden, wurden die herkömmlichen Dämpfer mit kurzer Bewegungsbahn durch Vibrationsdämpfer mit einer längeren Bewegungsbahn ersetzt. Derartige Vibrationsdämpfer, wie sie beipielsweise in den amerikanischen Patentanmeldungen 801 989, 860 448 und 45 711 sowie der US-PS 4 139 995 berchrieban eind, sehen eine verlängerte Bewegungsbahn vor, insbnsondere bei Sperrkupplungen für

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einen Drehmomentwandler. Es traten Jedoch bei denjenigen Fällen Probleme auf, bei denen eine noch längere Bewegungsbehn erforderlich war. Die vorliegende Erfindung ermöglicht diese noch längere Bewegungsbahn.

Die Erfindung bezieht sich auf eine zweistufige Drehschwingungsdämpfereinhsit, die in einer Sperrkupplung for einen Drehmomentwandler Verwendung finden kann und bei der eine größere Relativbewegung zwischen den treibenden und getriebenen Elementen des Dämpfers stattfinden kann als dies bisher möglich war* Je größer der Bogen der Relativbewegung zwischen den treibenden und getriebenen Elementen ist, desto geringer ist die Dämpfungsrate. Unter bestimmten Betriebsbedingungen eines Motors und Getriebes ist eine Dämpfungsrate wünschenswert, die geringer ist als die mit den vorstehend erwähnten Dämpfern erhältliche niedrigste Rate. Diese niedrigere Dämpfungsrate läßt sich mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten zweistufigen Dämpfer erzielen*

Oie vorliegende Erfindung betrifft auch eine Drehschwingungsdämpfereinheit, die infolge ihrer «ehr niedrigen Dämpfungarate die einem hydraulischen Drehmomentwandlsr für das Fahrzeug innewohnende hydraulische Dämpfung erhöht. Ohne eine Spsrrkupplung dämpft der Drehmomentwandler auf hydraulische Weise unerwünschte Schwingungen, Resonanzen etc. Wird Jedoch eine Sperrkupplung vorgesehen, wird ein separater Dämpfer benötigt. Der erfindungsgemäß ausgebildete Dämpfer

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mit vergrößerter Bewegungsmöglichkeit sieht eine ausreichend niedrige Dämpfungsrate vor, so daß der hydraulische Dämpfungseffekt dea Drehmomentwandlers wirksam werden und den Wirkungsgrad des Vibrationsdämpfers verbessern kann«

Die vorliegende Erfindung betrifft desweiteren eine neuartige zweistufige Drehschwingungsdärapfereinheit, die zwei konzentrische Kreise von Dämpfungsfedern aufweist, die in einem Gehäuse angeordnet sind und von Antriebszungen angetrieben werden, die an einem Antriebselement montiert sind, beispielsweise einer Kalbenplatte für die Sperrkupplung. Schwimmende Elemente separieren die Federn in den inneren und äußeren Federkreisen, und zwei oder mehr Federgruppen in jedem Kreis arbeiten parallel zueinander« während die Federn in jeder Gruppe in Reihe wirken.

Die vorliegende Erfindung umfaßt desweiteren die Anordnung einer neuartigen zweistufigen Drehschwingungsdämpfereinheit mit konzentrischen Kreisen aus Federn, bei der die Federn im äußeren Kreis durch Antriebszungen angetrieben und innerhalb der Federgruppen durch schwimmende Trennungsringe separiert werden, die Trennungsarme zwischen benachbarten Federn aufweisen. Im inneren Federkreis, der durch Bügelelemente am Aufnahmegehäuse angetrieben wird, trennen schwimmende Keile oder Schuhe, die im Aufnahmegehäuse beweglich sind, benachbarte Federn von einander. Die inneren Federgruppen treiben schließlich die Arme eines Nabenelementea an, das mit der EingangswBlle des Fahrzeuggetriebes verbunden ist.

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Die vorliegende Erfindung umfaßt desweiteren die Anordnung einer zweistufigen Drehschwingungedämpfereinheit mit konzentrischen Kreisen aus Federn, die in zwei oder mehr Gruppen angeordnet sind, bei der die Federn innerhalb jeder Gruppe durch schwimmende Keile oder Schuhe von einander getrennt werden»

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung einer zweistufigen Drehschwingungsdfimpfereinheit, die eine niedrige Dampfungsrate mit einem maximalen Bogen in bezug auf die Relativbewegung zwischen den treibenden und getriebenen Elementen von 90° vorsieht. Die Anordnung besitzt einen Süßeren Kreis aus Federn, die in drei Gruppen angeordnet sind, welche parallel mit drei Federsetzen in jeder Gruppe arbeiten, und einen inneren Kreis aus Federn, der in zwei parallelen Gruppen reit drei Federsetzen in jeder Gruppe angeordnet ist·

Weitere Ziele der Erfindung bestehen darin, eine Konstruktion größter Einfachheit, Wirksamkeit, Wirtschaftlichkeit und Einfachheit im Zusammebau und Betrieb vorzusehen· Diese Ziele und Vorteile gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungeform der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung hervor. Es zeigen:

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Figur 1 eine Rückansicht mit teilweise weggebrochenen Teilen einer zweistufigen Drehschwlngungsdärapfereinheit;

Figur 2 einen vergrößerten Schnitt durch die Dämpfereinheit entlang Linie 2-2 in Figur 1 in einem Drehmomentwandler;

Figur 3 einen vergrößerten Teilschnitt entlang Linie 3-3 in Figur 1;

Figur 4 einen vergrößerten Teilschnitt entlang Linie 4-4 in Figur 1;

Figur 5 eine Rückansicht der vorderen Halteplatte für die Einheit;

Figur 6 einen Schnitt durch die vordere Halteplatte entlang Linie 6-6 in Figur 5;

Figur 7 einen Teilechnitt entlang Linie 7-7 in Figur 5; Fig-jr θ eine Rückansicht der hinteren Halteplatte;

Figur 9 einen Schnitt durch die hintere Halteplatte entlang Linie 9-9 in Figur 8;

Figur 10 einen Tailachnitt entlang Linie 10-10 in Figur 8;

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Figur 11 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des

inneren gleitenden Trennungseleraentes in Betriebsstellung;

Figur 12 eine vergrößerte auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines inneren gleitenden Trennungseleraentes;

Figur 13 eine Rückansicht mit weggebrochenen Teilen einer zweiten Ausführungsform einer zweistufigen Drehschwingungsdämpfereinheit;

Figur 14 einen Teilschnitt durch die Einheit entlang Linie 14-14 in Figur 13j

Figur 15 eine Seitenansicht, teilweise in Schnitt eines Süßeren gleitenden Trennungselsmentes in Betriebsstellung;

Figur 16 eine Seitenansicht des äußeren gleitenden Trennungselementee;

Figur 17 eine Endansicht dea äußeren gleitenden Trennungselementes;

Figur 18 einen Horizontalschnitt durch das Trennungselement entlang Linie 1B-18 in Figur 16;

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Figur 19 einen Teilschnitt entlang Linie 19-19 in Figur 16;

Figur 20 eine perspektivische Aneicht einer Verschleißplatte für das Trennungselement;

Figur 21 eine Rückansicht mit weggebrochenen Teilen einer dritten Ausführungsform einer zweistufigen Dreh— schwingungsdämpfereinheit;

Figur 22 einen Schnitt durch die Därapfereinheit entlang Linie 22-22 in Figur 21;

Figur 23 einen Teilschnitt entlang Linie 23-23 in Figur 21; und

Figur 24 einen Teilschnitt entlang Linie 24-24 in Figur

In den Figuren 1 und 2 ist eine zweistufige Drehschwingungsdfimpfereinheit 10 dargestellt, die in einer Sperrkupplung 11 für einen Drehiaomentwandler 12 Verwendung findet. Der Drehmomentwandler umfaßt ein Gehäuse 13, das von der Ausgangs— welle eines Motors (nicht gezeigt) angetrieben wird und eine vordere Abdeckung 14 mit einer ringförmigen Kupplungsfläche aufweist, die auf der Innenfläche derselben ausgebildet ist, sowie eine hintere Abdeckung 16, die mit einem Laufrad (nicht gezeigt) in Verbindugn steht. Eine Turbine 17 ist im vorderen

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Abschnitt des Gehäuses angeordnet und an ihrem inneren Umfang 18 an einer Turbinennabe 19 befestigt, die wit inneren Keilnuten 21 zur Aufnahme des mit Keilnuten versehenen Endes einer Getriebeeingangswelle 22 ausgestattet ist· Ein Stator (nicht gezeigt) ist ebenfalls in geeigneter Weise im Gehäuse angeordnet.

Eine axial bewegliche Kolbenplatte 23 besitzt eine ringförmige Reibfläche 24 in der Nähe ihres Außenurafanges, die mit der Oberfläche 15 unter Bildung der Sperrkupplung 11 zusammenwirkt, und einen inneren ringförmigen Flansch 25, der gleitend an einem Lager 26 montiert und durch eine ringförmige Dichtung 27 abgedichtet ist, die in einer Nut im Lager angeordnet ist· Sowohl die Kolbenplatte 23 als auch die Dämpfereinheit 10 sind in dem Raum zwischen der vorderen Abdeckung 14 und der Umhüllung der Turbine 17 angeordnet.

Die Schwingungsdämpfereinheit 10 umfaßt drei in Unfangsrichtung beabstandete Antriebszungen 28, die an ihren Grundflächen 29 Ober zwei oder mehr Niete 31 an der Kolbenplatte 23 befestigt sind· Die Antriebezungen erstrecken sich radial einwärts in ein Gehäuse, das durch eine vordere Halteplatte 32 und eine hintere Halteplatte 33 gebildet wird. Damit sich die Zungen relativ zum Gehäuse bewegen können, sind die im wesentlichen parallelen Umfangsflansche 37, 52 der Platten 32, 33 an einer Vielzahl von Punkten um den Umfang herum Ober Anschlagstifte 34 aneinander befestigt. Jeder Stift weist einen mittleren vergrößerten Abschnitt 35 auf, der als Abstandshalter zwischen den Flanschen wirkt, wobei die

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Enden 36 der Stifte clurcff Sie Öffnungen 38, 43 in den Flan-

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sehen vorstehen und gestaucht sind. Auf diese Welse werden die Flansche durch die Abschnitte 35 auf Abstand gehalten, so daß sich die Zungen in das Gehäuse erstrecken und relativ zu diesem bewegen können.

Die vordere Halteplatte 32 ist kreisförmig ausgebildet und besitzt eine unregelmäßige Querschnittsform, wie aus den Figuren S, 6 und 7 hervorgeht. Sie ist mit einem ringförmigen Umfangsflansch 37 versehen, der Öffnungen 38 fur die Niete oder Anschlagstifte 34 aufweist, mit einem Zwischenkörperabschnitt 39, der mit dem Umfangsflansch über drei äußare Antriebselemente 41 verbunden ist, und mit einem inneren Urafangsabschnitt 42, der allgemein konisch ausgebildet und mit dem Zwischenabschnitt 39 Ober zwei entgegengesetzt angeordnete Verbindungsarme 43, 43 verbunden ist. Jeder Verbindungsarm weist einen einwfirts versetzten mittleren inneren Antriebsbügel 44 auf.

Die äußeren Antriebselemente 41 bilden in Verbindung mit dem Uraf-ang8f?ansch 37 und dem Zwischenabschnitt 39 drei längliche bogsnförmige Schlitze oder öffnungen 45 für die Gruppen der äußeren Dämpfungsfedern 73, 74 und 75. Jede Öffnung ist desweiteren durch eine äußere bogenförmige Lippe 46 am Flansch 37 und eine innere bogenförmige Lippe 47 am Zwischenabschnitt 39 begrenzt. In ähnlicher Weise bilden die Verbindungsarm >j 43 η Verbindung mit dem Zwischenabschnitt 39 und dem innoren Abschnitt 42 zwei längliche bogenförmige Schlitze ode" Öffnungen 4Θ für die Gruppen der inneren Dämpfungsfedern 7(3, 77 und 78. Der Zwischenabschnitt 39 besitzt eine

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Federhaltelippe 49, die eich in die entgegengesetzte Richtung wie die Lippe 47 erstreckt. Der innere Umfang 42 konvergiert nach innen zu einer mittleren Öffnung 51.

Die hintere Halteplatte 33 umfaßt sinen Umfangsflansch 52, der in Umfangsrichtung beabstandete Öffnungen 53 zur Aufnahme der Anschlagstifte 34 und einen mittleren Körperabschnitt 54 aufweist, der mit dem Urafangeflanscht über drei in Umfangsrichtung gleiche Abstände aufweisende Antriebselemente 55 verbunden ist. Die Antriebselemente bilden drei bogenförmige Schlitze oder Öffnungen 56, die allgemein in Axialrichtung zu den Schlitzen 45 ausgerichtet sind und äußere Lippen 57 am Flansch 52 und innere Lippen 58 am Körperabschnitt 54 aufweisen. Der mittlere Körperabschnitt 54 ist nach hinten ausgebaucht und bildet umschlossene Taschen for die Dämpfungsfedern 76, 77 und 78. Er weist des weiteren zwei einwärts versetzte, entgegengesetzt angeordnete innere Antriebsbügel 61 auf. Der Körperabschnitt endet in einem sich einwärts erstreckenden radialen Flansch 62, der eine mittlere Öffnung 63 bildet, die in Axialrichtung allgemein zu der Öffnung 51 in der vorderen Platte 32 ausgerichtet ist.

An einem sich nach hinten erstreckenden ringförmigen Flansch 64 der vorderen Halteplatte 32 sind zwei Trennungsringe und 68 gelagert. Der Ring 65 weist drei in Umfangsrichtung gleiche Abstände aufweisende und geringfügig nach hinten

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versetzte Trennungsarrae 66 auf, die sich radial nach außen erstrecken und in sich in Umfangsrichtung erstreckenden Fingern 67 enden. In ähnlicher Weise besitzt der Ring 68 drei in Umfangsrichtung gleiche Abstände aufweisende, geringfügig nach vorne versetzte Trennungsarrae 69, die sich radial nach außen erstrecken und in in Umfangsrichtung verlaufenden Fingern 71 enden. Die Arme 66 und 69 sind in entgegengesetzten Richtungen versetzt, so daß sie und ihre entsprechenden Finger 67 und 71 sich in einen Führungskanal 72 erstrecken, der zwischen den Umfangsflanschen 37 und 52 und den äußeren Lippen-46 und 57 an den vorderen und hinteren Platten ausgebildet ist.

Zwischen den äußeren Antriebselementen 41 und 55 an den Platten 32 und 33 und den Armen 66 und 69 der Ringe 65 und 69 sind drei Gruppen von Dämpfungsfedern 73, 74 und 75 angeordnet, die parallel zueinander arbeiten, während die Federn in jeder Gruppe in Reihe wirken. In ähnlicher Weise arbeiten zwei Gruppen von DÄmpfungsfädern 76, 77, und 78 parallel zueinander und sind in den inneren Federtaschen 59 zwischen den Antrieb3bügeln 44 und 61 und Paaren von gleitenden Trennungselementen 79 und 81 angeordnet. Jedes Trennungselement umfaßt einen abgeschrägten Körperabschnitt 82, der mit seinem breiten Ende in einem bogenförmigen Gleitabschnitt 83 endet, der sich in Umfangsrichtung von beiden divergierenden Rändern 84, 84 des Körperabschnittcis erstreckt. Eine Trennklemme 85 besitzt zwei auswärts divergierende Seiten 86, 86, die über einen gerun-

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deten Verbindungsabschnitt 87 miteinander verbunden sind, der auf den abgeschrägten Körperabschnitt 82 Jedes Trennungseleraentes gepaßt ist. Die Arme enden in sich auswärts erstreckenden Flanschen 88, die sich mit den inneren Flächen des bogenförmigen Gleitabschnittes 83 in Eingriff befinden. Die Seiten Θ6, 86 erstrecken sich bei 89 nach außen über die Breite des abgeschrägten Körperabschnittes hinaus, so daß sie sich mit den Dämpfungsfedern 76, 77, 78 in Eingriff befinden« Die Gleitabschnitte 83 der Trennungselemente stehen mit einer Führungsfläche 91 in Eingriff, die am mittleren Körperabschnitt 54 der Platte 33 ausgebildet ist, und die verlängerten Seiten 89 sind in die Federtaschen 59 zwischen den Platten konform eingepaßt.

Eine Nabeneinheit 92 umfaßt ein Nabengehäuse 93 mit inneren Keilnuten 94, die mit äuißeren Keilnuten 95 an der Turbinennabe 19 in Verbindung stehen, sowie eine Nabenplatte oder einen Flansch 96, der auf das Nabengehäuse gesteckt ist und sich zwischen den Platten 32 und 33 an deren Innenumfang erstreckt. Der Flansch 96 umfaßt zwei diametral entgegengesetzt angeordnete Nabenarme 97, 97 die sich zwischen den Paaren der Antriebsbügel 44 und 61 erstrecken und allgemein axial zu diesen ausgerichtet sind* Die Arme besitzen auswärts divergierende Ränder 98 und enden in sich in Umfangsrichtung entgegengesetzt erstreckenden Fingern 99. Somit befinden sich die Nabenarme 97 in der Bewegungsbahn der inneren Därapfungsfedern 76, 77 und 78. Der radiale Flansch 62 der hinteren Platte ist ebenfalls am Nabengehäuse 93 gelagert.

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Die äußeren bogenförmigen Lippen 76 und 57 an den Platten und 33 besitzen Wiedereintrittsrarapen 101 und 102, die benachbart zu den Antriebselementen 41 und 55 ausgebildet sind und beide als Halter fur die Federn 73 und 75 und als geneigte Ebenen wirken, um eine Auswärtsbewegung der Federn zu verhindern, wenn die Antriebszungen 28 während der Dämpfung von den Elementen 41, 55 weg bewegt werden*

Im aetrieb des Drehmomentwandler 12 füllt das in die Flügel des Laufrades, in die Turbine und den Stator strömende Öl auch das Drehmomentwandlergehäuse 13 auf, und der Öldruck, der mit zunehmender Drehzahl der Turbine 17 ansteigt, drückt allmählich die Kolbenplatte 23 und die damit verbundene Dämafereinheit 10 in Figur 2 nach links, so daß die Reibfläche dnr Kolbenplatte mit der Fläche 15 der vorderen Abdeckung 14 in Eingriff treten kann, um das Laufrad und die Turbine des Drehmomentwandlers für einen Direktantrieb miteinander zu verblocken. Unter der Voraussetzung, daß die Kolbenplatte gemäß Figur 1 gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, beginnen die Kalbenplatte 23 und die Antriebszungen 28 zu rotieren, wenn die Kupplungsflächen relativ zu dem stationären Dämpfergehäuse miteinander in Eingriff treten.

Wenn sich die Antriebszungen zwischen den Flanschen 37, 52 der Halteplatten 32, 33 bewegen, treten sie mit den Dämpfungs— federn 73 in Eingriff, um diese zusammenzupressen. Die Federn 73 beaufschlagen den hinteren Trennungsring 68 über die Arme 69, so daß die Federn 74 zusammengepreßt werden.

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Diese Federn beaufschlagen wiederum die Arme 66 des vorderen Trennungsringes 65 zum Zusammenpressen der Federn 75. Die letztgenannten Federn wirken auf die äußeren Antriebselemente 41, 55 der Platten 32, 33 ein und versetzen diese relativ zu der Nabeneinheit 92 in Drehungen* Durch die Drehung der Platten 32 und 33 drücken die inneren Antriebßinjgel 44, das Federpaar 76 zusammen, und diese Federn treten mit den gleitenden Trennungselementen 79 in Eingriff und bewegen diese, um die Federn 77 zusammenzupressen· Die Federn 77 wiederum bewegen die gleitenden Trennungselemente 81, um die Federn zusammenzupressen· Durch die Kompression der Federn 78 werden die Arme 97 der Nabeneinheit 92 so beaufschlagt, daß das Nabengehäuse 93 und die Turbinsnnabe 19 in Drehungen versetzt werden, woraus eine Rotation der Getriebeeingangswelle 22 resultiert· Folglich dämpft die vorstehend beschriebene Einheit Vibrationen, Geräusche etc. im Antrieb mit einer Anordnung von drei Gruppen von äußeren Federn 73, 74, 75, die parallel zueinander arbeiten, und zwei Gruppen von inneren Federn 76, 77, 78, die parallel zueinander arbeiten. Die Federn in jeder Gruppe wirken in Reihe.

In den Figuren 13 bis 20 ist eine zweite AusfQhrungsform einer zweistufigen Drehschwingungadämpfereinheit dargestellt, die der in den Figuren 1-12 gezeigten ähnlich ist, wobei entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind, die einen Index a tragen· Bei dieser Ausführungsform findet eine zweite Reihe von gleitenden Trennungseleraenten 103 und 104 anstelle der vorderen und

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hinteren Trennungsringe 65 und 68, die in den Figuren 1-12 gezeigt sind, Verwendung. Diese Trennungselemente gleiten an den äußeren Lippen 46a und 57a der vorderen Halteplatte 32a und der hinteren Halteplatte 33a. Die Trennungselemente

103 und 104 sind identisch ausgebildet und aus gestanztem Metallblech hergestellt. Sie weisen auswärts divergierende Seiten 105 auf, die mit einwärts gebördelten Rändern 106 versehen und über ein abgerundetes inneres Ende 107 miteinander verbunden sind. Die Seiten ende an ihren äußeren Enden in sich in Umfangsrichtung erstreckenden Flanschen 108, die aufwärts gestanzte Fixierlappen 109 aufweisen, die in Öffnungen 111 einer allgemein rechteckförmigen Verschleißplatte 110 aufgenommen sind, die auf den Flanschen 108 ruht. Die Verschleißplatte 110 befindet sich mit den auswärts verlaufenden Lippen 46a und 57a an den Halteplatten in Eingriff, wobei die Lappen 109 in dem Führungskanal 72a zwischen den Flanschen 37a und 52a aufgenommen sind, um die Bewegung der Trennungselemente zu lenken.

Im Betrieb bewegen sich bei Rotation der Kolbenplatte 23a die Antriebszungen 28a relativ zu den Halteplatten 32a und 33a und treten mit den Federn 73a in Eingriff. Infolge ihrer Kompression werden die Federn gegen die gleitenden Trennungaelemente 103 gedruckt und drücken die Federn 74a zusammen, die wiederum die gleitenden Trannungselemente

104 gegen die Federn 75a pressen. Durch die Kompression der Federn 75a bewirken die Antriebselemente 41a, 55a eine Rotation der Halteplatten 32a, 33a, woraus eine

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Rotation der Antriebsbügel 44a, 61a gegen die inneren Federn 76a resultiert. Die Kompression der Federn 76a läßt die Trennungselemente 79a die Federn 77a zusammenpressen, die wiederum die Trennungselemente 61a zum Zusammenpressen der Federn 78a beaufschlagen. Die letztgenannten Federn treten mit den Nabenarmen 97a in Eingriff, um die Nabeneinheit 92a zu verdrehen, woraus eine Rotution der Getriebe— eingangswelle resultiert.

In den Figuren 21 bis 24 ist eine dritte Ausföhrungsform einer zweistufigen Schwingungsdämpfereinheit 112 dargestellt, die der der Figuren 1-12 entspricht, wobei gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind, die einen Index b aufweisen. Die Kolbenplatte 23b entspricht im wesentlichen der in Figur 2 dargestellten Kolbenplatte, mit Ausnahme eines geneigten Abschnittes 113, an dem zwei entgegengesetzt angeordnete Äntriebszungen 114 über Schrauben oder ähnliche Befestigungsmittel befestigt sind. Jede Antriebszunge besitzt einen abgeschrägten Körperabschnitt mit auswärts divergierenden Federeingriffsflachen 116, die in einem bogenförmigen Basisabschnitt 117 enden. Desweiteren besitzt jede Antriebszunge eine geneigte Oberfläche 11Θ, die gegen die Kolbenplatte stößt, eine gegenüberliegende im wesentlichen vertikale Oberfläche 119 und einen aufwärts verlaufenden Führungsflansch 120. Desweiteren erstreckt sich ein in Umt'angerichtung verlaufender Schlitz 121 durch den abgeschrägten Körperabschnitt in den Basisabschnitt hinein.

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^: v-

An den Antriebszungen ist ein Trennungsring 122 (Figuren 22, 23 und 24) gelagerti der eine geneigte Oberfläche 123 aufweist, die gegen die Kolbenplatte 23 atößt, eine flache Unterseite 124 mit einer ringförmigen Nut 125, die die Führungsflansche 120 aufnimmt, und einen herabhängenden Innenflansch 126, der parallel zu der allgemein vertikalen Fläche 117 der Zungen verläuft. An gegenüberliegend angeordneten Positionen weist der Ring ein Paar von einwärts verlaufenden dickeren Abschnitten 127 auf, die jeweils in einem abgeschrägten Trennungselement 126 enden, das einwärts konvergierende Federeingriffeflächen 129 besitzt. Zwei gleitende Trennungselemente 130 (Figuren 21 und 24) sind so montiert, daB sie in dem durch den Ring 122 gebildeten Kanal gleiten. Jedes Trennungselement umfaßt einen abgeschrägten Körperabschnitt 131 mit auswärts konvergierenden Federeingriffsflächen 132 und einen bogenförmigen Basisabschnitt 133, der eine geneigte Fläche 134 aufweist, die sich mit dem geneigten Abschnitt 113 der Kolbenplatte in Eingriff befindet, eine bogenförmige Fläche 135, die in der Unterseite 124 das Ringes 122 gelagert ist, und eine ebene Fläche 136, die sich mit der Innenfläche des herabhängenden Flansches 126 gleitend in Eingriff befindet.

Ein Zwischenelement 137 umfaßt einen äußeren Ring 138, der zwei gegenüberliegend angeordnete Arne 139 (Figur 22) mit auswärts divergierenden Federeingriffarändern, die in in Umfangsrichtung verlaufenden Fingern 141 enden, aufweist,

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und einen inneren Ring 142, der mit den Süßeren Ring durch zwei gegenüberliegend angeordnete Antriebsbügel 143 verbunden ist, die auswärts divergierende Federeingriffsränder 144 aufweisen. Die Antriebebügel 143 sind mit dem inneren Ring durch versetzte Abschnitte 145 verbunden.

Ein innerer Antriebsring oder eine Nabe 146 (Figur 22) umfaßt einen Ring mit einem Paar von gegenüberliegend angeordneten, einwärts verlaufenden Antriebslappen 147 mit einwärts konvergierenden Federeingriffsflächen und einen nach hinten angeordneten, einwärts verlaufenden ringförmigen Nabenflansch 148, der in geeigneter Weise an der Turbinennabe 19b des Drehmomentwandlers befestigt ist, beispielsweise durch Bolzen 149. Der Ring 146 und die Lappen 147 weisen längliche, in Urafangerichtung verlaufende Schlitze 151 auf, die die Antriebsbügel 143 zur Ausführung einer Relativdrehung zwischen dem Zwiachenelement 137 und dem Antriebsring 146 aufnehmen. Gleitend montiert am Ring 1£6 sind zwei Paare von Trennungselementen 152, 153, die mit einwärts konvergierenden Federeingriffsflächen zum Trennen der inneren Dämpfungsfedern 76b, 77b und 78b versehen sind. Die Trennungselemente 12Θ des Ringes 122 und die gleitenden Trennungselemente 130 trennen die äußeren Dämpfungsfedern 73b, 74b und 75b voneinander.

Wie aus Figur 16 hervorgeht, sind zwei Gruppen von Dämpfungsfedern 73b, 74b, 75b vorgesehen, die parallel zueinander arbeiten, und zwei Gruppen von inneren Dämpfungsfedern 76b,

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77b, 78b, die parallel zueinander arbeiten. Im Betrieb dieser Ausführungsform wird durch die Rotation der Kolbenplatte 73b eine Bewegung der Antriebszungen 114 bewirkt, die zu einer Kompression der Federn 73b führt, welche auf die Trennungseleinente 128 des Ringes 122 einwirken, um die Federn 74ο zusammenzupressen, die wiederum auf die gleitenden Trernungsalemente 130 einwirken, um die Federn 75b zusammenzupressen. Die Federn 75b beaufschlagen die Arme 139, so daß diese eine Rotation des Zwischenelementes 137 relativ zum Antriebering oder der Nabe 146 bewirken. Durch die Bewegung der Arme werden die Antriebsbügel 143 in Drehungen versetzt, wodurch die Federn 76b zusammengepreßt werden. Hieraus resultiert eine Gleitbewegung der Trennungselemente 152 zum Zusemmenpressen der Federn 77b, was zu einer Bewegung der Trernungselemente 153 zum Zusammenpressen der Federn 78b führt. Schließlich wird dadurch eine Rotation der Lappen des inneren Antriebsringes oder der Nabe 146 und damit eine Rotation der Turbinennabe 19b bewirkt. Diese Dampferausführungs— forren sichern somit einen Dämpfungseffekt bis zu einem Max: mum van 90°.

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Claims

Patentansprüche

( 1/ Zweistufige Drehschwingungsdämpfereinheit für die Übertragung von Drehmoment zwischen treibenden und getriebenen Elementen mit einer Kolbenplatte, die einer Drehmomenteingangseinrichtung zugeordnet ist, mindestens zwei Antriebszungen, die an der Kolbenplatte befestigt sind, und einer Nabe, die mit einer Ausgangswelle in Verbindung steht, gekennzeichnet durch mindestens zwei äußere schwimmende Einrichtungen (65, 6Θ oder 103, 104), die sich in einer bogenförmigen Bahn um die Nabe 92 herum bewegen können, mindestens zwei innere schwimmende Einrichtungen (79, 81), die sich in einer zweiten bogenförmigen Bahn um die Nabe (92) herum bewegen können, die zu der ersten bogenförmigen Bahn konzentrisch ist, eine Vielzahl von Äußeren Dfirapfungsfedern (73, 74, 75), die in der ersten bogenförmigen Bahn bewegbar sind, eine Vielzahl von inneren Dämpfungsfedern (76, 77, 78), die in der zweiten bogenförmigen Bahn bewegbar sind, wobei die Antriebszungen (28) Vorsprünge aufweisen, die sich nach

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innen in die erste bogenförmige Bahn erstrecken, und ein drehbares Zwischenelement (32, 33], das mindestens zwei Antriebselemente (41, 55} aufweist, die eich in die erste bogenförmige Bahn erstrecken, und mindestens zwei Antriebebügel (41, 55), die sich in die zweite bogenförmige Bahn erstrecken, wobei die Nabe mindestens zwei Arme (97, 97) aufweist, die sich in die zweite bogenförmige Bahn erstrecken, wobei die äußeren Dämpfungsfedern zwischen den äußeren schwimmenden Einrichtungen und den Antriebseleraenten angeordnet sind und wobei die inneren Oämpfungsfedern zwischen den Antriebsbügeln und den zweiten schwimmenden Einrichtungen angeordnet sind.

2. Drehschwingungsdampfereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebszungen (28) in Axialrichtung zu den Antriebselementen (41, 55) ausgerichtet sind und daß die Nebenarme (97, 97) in Axialrichtung zu den Antriebsbögeln (44, 61) ausgerichtet sind, wenn durch die Eingangseinrichtung kein Drehmoment aufgebracht wird.

3. Drehschwingungsdämpfereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren schwimmenden Einrichtungen mindestens zwei Trennungsringe (65, 68) umfassen, die am Zwischenelement (32, 33) zueinander benachbart gelagert sind, wobei jeder Trennungsring mindesten» zwei auswärts verlaufende Arme (66 oder 69) aufweist, die die äußeren Dämpfungsfedern voneinander trennen, und wobei die Trennungs— ringarme (66, 67) teilweise in Richtung auf den benachbarten

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Ring nach innen versetzt sind, ao daß sie in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind, und wobei die inneren schwimmenden Einrichtungen zwei Paare von gleitenden Trennungs— elementen (79, 81) umfassen, die die inneren Dämpfungsfedern voneinander trennen und auf dem Zwischenelement (32, 33) gleiten.

4. Drehschwingungsdämpfereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenelement zwei unregelmäßig geformte Halteplatten (32, 33) aufweist, die so miteinander verbunden sind, daß sie einen Abstand voneinander aufweisen, daß die Antriebselemente (41, 55) und die Antriebsbügel (44, 61) einstückig mit den Platten ausgebildet sind und daß die Halteplatten (32, 33) radiale Umfangsflansche (37, 52) aufweisen, die voneinander beabstandet sind, um die Antriebszungen (28) dazwischen aufzunehmen, die in die äußere bogenförmige Bahn der äußeren Dämpfungsfedern vorstehen, wobei mindestens eine Halteplatte an der Nabe gelagert ist.

5. Drehschwingungsdämpfer-einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatten äußere bogenförmige Schlitze (45, 56) aufweisen, die durch die Antriebselemente (41, 55) voneinander getrennt sind, um die äußeren Dämpfungsfedern aufzunehmen, und innere bogenförmige Federtaschen (59), die die inneren Dämpfungsfedern aufnehmen, daß die Antriebsbügel (44, 61) in den Taschen einwärts versetzt angeordnet sind und sich in die Bahn der inneren Dämpfungsfedern erstrecken und daß die Nabenarme (97, 97) radial

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auswärts von einem Nabengehäuse [93} in die zweite bogenförmige Bahn und zwischen die einwärts versetzten Antriebsbügel (44, 61) verlaufen.

6* Orehschwingungsdampfereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren schwimmenden Einrichtungen mindestens zwei Paare von gleitenden Trennungselementen (103, 104) umfassen, die auf dem Zwischenelement (32, 33) gleiten können und die Äußeren Dämpfungsfedern (73, 74, 75) voneinander trennen, daß die inneren schwimmenden Einrichtungen zwei Paare von gleitenden Trennungselementen (79, 81) umfassen, die die inneren Dämpfungsfedern voneinander trennen, und daß das Zwischenelement ein Paar von unregelmäßig geformten Halteplatten (32, 33) umfaßt, die radiale Umfangsflansche (37, 52) aufweisen, welche im Abstand voneinander miteinander verbunden sind, wobei die Antriebselemente (41, 55) und die Antriebsbügel (44, 61) einstückig damit ausgebildet sind und νobei mindestens eine Halteplette (33) an der Nabe gelagert ist.

7. Drehschwingungsdampfereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von gegenüberliegend angeordneten Antriebszungen (114) aufweist, in denen Umfangsschlitze I 121) angeordnet sind, daß die Nabe (146) einen ringförmigen Flansch (148) besitzt, der an der Ausgangssinrichtung {19b) befestigt ist und an seinem Außenumfang in einem Hing (146) endet, daß ein Paar von gegenüberliegend angeordneten Nebenarmen (147) radial einwärts von

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dem Ring verläuft und daß das Zwischenelement (137) einen mittleren Ring (138) urafaBt, der konzentrisch zu dem Nabenring angeordnet ist, sowie einen inneren Ring (142),der mit dem mittleren Ring (143) Dber die Antriebnbügel verbunden ist, wobei sich die Antriebselemente (139) von dem mittleren Rign auswärts in die Schlitze (121) in den Antriebszungen (114) erstrecken.

B. Drehschwingungsdampfereinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenring (146) und die Arme (147) gegenüberliegend angeordnete längliche Schlitze (151) aufweisen, die die Antriebsbügel (143) aufnehmen, und daß die Antriebszungen (114) darauf ausgebildete äußere Urafangsführungsflansche (120) aufweisen.

9. Drehschwingungsdampfereinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Süßeren schwimmenden Einrichtungen einen Trennungsring (i22) aufweisen, der einen herabhängenden Flansch (126) und einen ringförmigen Führungsschlitz (125) besitzt, der die Führungsflansche (120) aufnimmt, sowie ein Paar von gegenüberliegend angeordneten, sich einwärts erstreckenden Federtrennungselementen (128), die einstückig damit auegebildet sind und in die äußere bogenförmige Bahn vorstehen, ein Paar von gegenüberliegend angeordneten gleitenden Trennungselementen (130), die an einer Führungsfläche (124) des Ringes bewegbar sind, und zwei Paare von gleitenden Trennungselementen (152, 153), die an der Innenfläche des Nabenringes bewegbar sind.

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