DE3340896A1

DE3340896A1 - Torsionsschwingungsdaempfer mit spielfreier lagerung und definierter reibung

Info

Publication number: DE3340896A1
Application number: DE19833340896
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 8722 Grafenrheinfeld Wiggen
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1983-11-11
Filing date: 1983-11-11
Publication date: 1985-05-23
Also published as: FR2554886B1; GB8427921D0; IT8468123A0; IT8454021V0; GB2149476B; GB2149476A; IT8468123A1; IT1180121B; DE3340896C2; FR2554886A1; US4635780A

Description

FICHTEL & SACHS AG - SCHWEIN F URT

ANR 1 001 485 Reg.-Nr. 12

PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILFSANMELDUNG

TORSIONSSCHWINGUNGSDÄMPFER MIT SPIELFREIER LAGERUNG UND DEFINIERTER REIBUNG

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf einen Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere für Reibungskupplungen von Kraftfahrzeugen, bestehend u. a. aus einer Nabe mit Nabenscheibe, zu beiden Seiten der Nabenscheibe angeordneten Deckblechen, die untereinander drehfest verbunden und gegenüber der Nabenscheibe gegen die Kraft von Kraftspeichern um einen vorgegebenen Betrag verdrehbar sind, ferner aus einer Führung zumindest eines der Deckbleche in ra·«· dialer Richtung durch einen zylindrischen Bund gegenüber einer zylindrischen Fläche der Nabe und einer daran anschließenden axialen Festlegung durch im wesentlichen senkrecht zur Drehachse verlaufende Flächen an Deckblech und Nabe, wobei zwischen Nabe und Deckblech in diesem Bereich ein Ring angeordnet ist, der zumindest im eingebauten Zustand einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist.

Eine solche Konstruktion ist beispielsweise im DE-GM G 75 38 331 angesprochen, Eine radiale und axiale Führung der Deckbleche gegenüber der Nabe erfolgt über einen L-förmig ausgebildeten Reibring,

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei Torsionsschwingungsdämpfern entsprechend dem Oberbegriff eine preiswerte Lage* rung zwischen den Deckblechen und der Nabe zu erstellen, die möglichst spielfrei arbeitet und eine definierbare Reibkraft über einen möglichst großen Zeitraum ermöglicht.

ORIGINAL'

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst, Durch die radial^elastische Ausbildung des Ringes in seinem zwischen zylindrischem Bund und zylindri^ scher Fläche verlaufenden Bereich ist eine spielfreie Lagerung zwischen dem entsprechenden Deckblech und der Nabe möglich, die auch gewisse Herstellungstoleranzen überdeckt und bei der gleich^ zeitig eine entsprechend dem verwendeten Material gleichbleibende Reibung erzielt werden kann. Durch die in radialer Richtung wirk-rsame Elastizität wird auch bei Verschleiß nach einer längeren Laufzeit die Reibwirkung allenfalls geringfügig abfallen, Gleiche zeitig kann sich der ganze gegenüber der Nabe verdrehbare Teil des Torsionsschwingungsdämpfers durch diese radial wirksame Vor-*· spannung zentrieren,

Dabei sind beispielsweise zwei unterschiedliche Ausführungsformen des im verbauten Zustand L^förmigen Ringes möglich, Zum einen kann dieser Ring in seinem zwischen dem zylindrischen Bund des Deckbleches und der zylindrischen Fläche der Nabe verlaufenden Bereich geschlitzt ausgeführt sein - zur Bildung von radial fe«· dernden Zungen -, wobei die Materialstärke des Ringes geringer als die lichte Weite zwischen Bund und Nabe ist, Dabei wird der Ring im nicht verbauten Zustand eine Querschnittsform aufweisen, die entsprechend dem verwendeten Material einen unterschiedlich großen Winkel zwischen den federnden Zungen und dem Ringbereich aufweist, d, h,, dieser Winkel kann geringfügig oder wesentlich größer als 90° sein,

Eine andere Ausführungsform könnte mit einem Ring aus Verbundma^· terial verwirklicht werden, Dabei weist der Ring einen etwa Lt förmigen Träger, der auf der einen Seite mit elastischem Material beschichtet ist, auf, Die Materialstärke von Ring und elastischem Material ist dabei vor dem Einbau größer als der Spalt zwischen Bund und Nabe, so daß im eingebauten Zustand das elastische Ma-terial vorgespannt ist, Auch damit ist sowohl eine gezielte Rei"? bunt¹; cila auch eine Spielfreiheit zu verwirklichen,

Bei beiden Konstruktionsrichtungen kann es vorteilhaft sein, wenn der Ring gegenüber dem Deckblech yerdrehfest angeordnet ist, Die·* se Verdrehsicherung kann sowohl als Formschluß ■*· durch entspre·^

chende Nasen und Öffnungen - als auch beispielsweise durch Verkleben des Ringes mit dem Deckblech hergestellt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand zweier Ausführungsbeispielen näher erläutert, Es zeigen im einzelnen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch die obere Hälfte eines Tor«· sionsschwingungsdämpfersj

Fig. 2 den Ring zur Reibungserzeugung und Lagerung gem, Fig, Ij

Fig, 3 eine andere Ausführung eines Torsionsschwingungsdämpfers mit einem Ring aus Verburidmaterial;

Fig, H den Ring aus Verbundmaterial entspr. Fig, 3.

In Fig, 1 ist der Längsschnitt durch einen nur teilweise dargestellten Torsionsschwingungsdämpfer gezeigt, Aus der Darstellung geht die Nabe 1 mit der Nabenscheibe 2 hervor, welche auf einer nicht eingezeichneten Getriebewelle um eine Drehachse 10 umlaufen können. Zu beiden Seiten der Nabenscheibe 2 sind Deckbleche 3 bzw, .18 angeordnet, die in nicht näher dargestellter Weise drehfest miteinander verbunden sind, Zwischen diesen beiden Deckblechen 3 und 18 und der Nabenscheibe 2 sind Torsionsfedern zur be«- grenzten Verdrehbewegung zwischen den Deckblechen und der Nabe bei Torsionsbeaufschlagung angebracht, Rechts von der Nabenscheibe 2 ist eine Reibeinrichtung gemäß dem Stand der Technik angeordnet. Sie besteht aus einem Reibring 15, der direkt an der Naben·** scheibe 2 anliegt und durch eine Tellerfeder 17 mit einer Axialkraft beaufschlagt wird, Zwischen Tellerfeder 17 und Reibring 15 ist ein Winkelring 16 vorgesehen, der mit dem Deckblech 18 drehfest, aber axial verschiebbar verbunden ist, Dadurch wird zwi·«* sehen Tellerfeder 17 und Deckblech 18 eine Relativbewegung ver~ mieden, Durch die nicht dargestellte Verbindung zwischen den bei-* den Deckblechen 18 und 3 wird diese Axialkraft von der Tellerfeder 17 auch auf das gegenüberliegende Deckblech 3 übertragen, Dieses ist somit in Richtung auf die Nabenscheibe 2 mit einer axialen Vorspannung beaufschlagt. Zwischen dem Deckblech 3 mit seiner zur Drehachse 10 senkrecht angeordneten Fläche 7 und der

ORjOINAL

dazu parallel verlaufenden Fläche 6 der Nabenscheibe 2 ist ein Ring 8 angeordnet. Dieser Ring ist in Fig, 2 nochmals separat dargestellt,

Der Ring 8 weist einen Ringbereich 12 auf, der zwischen den beiden Flächen 6 und 7 eingespannt ist. Weiter weist er im Anschluß an seinen inneren Bereich federnde Zungen 11 auf, die mit dem Ringbereich 12 im nicht verbauten Zustand einen deutlich größeren Winkel als 90 einschließen. Die federnden Zungen 11 sind - gern, Fig. 1 - im eingebauten Zustand radial vorgespannt und der Ring 8 weist nun einen im wesentlichen L*-förmigen Querschnitt auf. Durch die radiale Vorspannkraft der federnden Zungen 11 des Ringes 8 einerseits sowie durch den vorgegebenen Spalt zwischen dem zylindrischen Bund 4 des Deckbleches 3 und der zylindrischen Fläche 5 der Nabe 1, der etwas größer als die Materialstärke der federnden Zungen 11 des Ringes 8 ist, ist eine Zentrierung zwischen _T der Nabe 1 und den Deckblechen 3 und 18 in radialer Richtung durch die federnde Vorspannkraft der Zungen 11 gegeben, Dabei können in einem gewissen Umfange auch Durchmessertoleranzen zwi*· sehen Fläche 5 und Bund 4 ausgeglichen werden, Vorzugsweise wird der Ring 8 mit dem Deckblech 3 drehfest verbunden, wodurch eine Relativbewegung und Reiberzeugung gegenüber der Nabe 1 bzw, der Nabenscheibe 2 erfolgt, Diese drehfeste Verbindung kann formschlüs^ sig sein oder beispielsweise auch durch Ankleben erfolgen, Selbst bei Verschleiß zwischen den Zungen 11 und der Fläche 5 nach lan-=· gerer Laufzeit bleibt durch die federnden Eigenschaften der Zungen 11 sowohl die Führung als auch die hier vorhandene Reibkraft im wesentlichen konstant, Der Ring kann beispielsweise aus Federstahlblech hergestellt sein, es eignen sich jedoch auch andere Materialien, Insbesondere kann für den Ring ein Kunststoff ver^ wendet werden, und zwar POLYTETRAFLUORETHYLEN, Bei Verwendung von POLYTETRAFLUORETHYLEN wird praktischerweise von einem ebenen Ring ausgegangen, der allerdings keine Schlitze zur Darstellung von Zungen gern, Fig. 2 aufweist, Dieser Ring wird an der Stelle, an welcher der Knick zur Darstellung der L^Form vorgesehen ist_? durchgehalst, Damit ist die Knickstelle vorgegeben und der Ring weist vor dem Einbau etwa eine Form gem, Fig, 2 auf, Damit ist sichergestellt, daß bei der Montage der Ring nicht verrutscht und seine exakte Stellung einnimmt. Die Verwendung dieses Kunststoff

fes hat mehrere Vorteile: Zum Beispiel ist das Verschleißverhalten von POLYTETRAFLUORÄTHYLEN besonders günstig, ferner kann ein relativ niedriger Reibwert exakt eingehalten werden. Dies ist insofern von Vorteil, als die Reibung an dieser Stelle des Torsionsschwingungsdämpfers normalerweise für den Leerlaufbereich genutzt werden soll.

In den Figuren 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform eines im eingebauten Zustand L^förmigen Ringes näher erläutert. Es wird davon ausgegangen, daß bei Fig. 3 auf der rechten Seite der Nabenscheibe 2 eine ähnliche Reibeinrichtung wie bei Fig, I vorgelesenen ist. Der hier verwendete Ring 9 allerdings ist aus einem Verbundmaterial hergestellt, Er weist einen Träger 13 auf, der bereits vor dem Einbau in den Torsionsschwirigungsdämpfer seine endgültige L^Form aufweist, Dieser Träger kann sowohl aus Reibma* terial als auch aus Metall bestehen, Er kann auch - entsprechend den Ausführungen nach den Figuren 1 und 2 - mit radial federnden Zungen ausgebildet sein, wobei dann allerdings im unverbauten Zu^ stand diese Zungen gegenüber dem Ringbereich einen größeren Winkel als 90 einschließen, Im Gegensatz zu den konstruktiven Ausführungen nach den Figuren 1 und 2 ist weiterhin ein elastisches Material 14 auf den Träger 13 aufgebracht, Dieses elastische Ma^ terial 14 ist auf der dem Deckblech 3 zugewandten Seite des Trägers 13 befestigt, Die durch Träger 13 und elastisches Material gebildete Materialstärke ist hierbei größer als der Spalt zwischen der zylindrischen Fläche 5 der Nabe 1 und dem zylindrischen Bund 4 des Deckbleches 3_S so daß im verbauten Zustand das elastin sehe Material 14 um einen bestimmten Betrag gequetscht ist und somit τ wie in Fig. 3 dargestellt ^ über die Kanten des Trägerma~ teriales 13 elastisch hervorsteht, Bei dieser Ausführung ist dafür zu sorgen, daß zwischen Deckblech 3 und elastischem Material 14 keine Relativbewegung stattfindet, Falls bei Relativbewegung zwischen Deckblech 3 und Nabenscheibe 2 ein sofortiger Einsatz der Reihwirkung des Trägers 13 gewünscht ist, muß auch vorgesehen sein, daß der Träger 13 gegenüber dem Deckblech 3 verdrehfest und nur axial verschiebbar angeordnet ist, Dies kann beispielsweise durch Nasen und entsprechende Öffnungen in den beiden Teilen vor·«· gesehen werden. Die elastische Vorspannung des Materiales 14 zwi* sehen der Fläche 6 an der Nabenscheibe 2 und der Fläche 7 am

ORIGINAL

Deckblech 3 ergibt sich dadurch, daß entspr. Fig. 1 auf der rech·«· ten Seite der Nabenscheibe 2 eine Reibeinrichtung vorgesehen ist, die eine Kraft auf das Deckblech 18 ausübt, die von der Naben·»«
scheibe 2 weggerichtet ist, Durch die Verbindung der beiden Deckbleche 3 und 18 untereinander wird diese Kraft auch auf das Deckblech 3 übertragen und es quetscht somit das elastische Material
14 um einen vorgegebenen Betrag zusammen,

18.10,1983
FRP-2 Ho/whm-

ORIGINAL

- Leerseite -

Claims

FICHTEL & SACHS AG - SCHWEI N FURT

ANR 1 001 485 Reg,-Nr, 12 273

PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTERHILFSANMELDUNG

TORSIONSSCHWINGUNGSDXMPFER MIT SPIELFREIER LAGERUNG UND DEFINIERTER REIBUNG

PATENTANSPRÜCHE

1, Torsionsschwingungsdämpfer, insbesondere für Reibungskupplungen von Kraftfahrzeugen, bestehend u, a, aus einer Nabe mit Nabenscheibe _p zu beiden Seiten der Nabenscheibe angeordneten Deckblechen, die untereinander drehfest yerbunden und gegenüber der Nabenscheibe gegen die Kraft von Kraftspeichern um einen vorgegebenen Betrag verdrehbar sind, ferner aus einer Führung zumindest eines der Deckbleche in radialer -Richtung durch einen zylindrischen Bund gegenüber einer zylindrischen Fläche der Nabe und einer daran anschließenden axialen Festle^ gung durch im wesentlichen zur Drehachse senkrecht verlaufende Flächen an Deckblech und Nabe, -wobei zwischen Nabe und Deck^ blech in diesem Bereich ein Ring angeordnet ist, der zumindest im eingebauten Zustand einen im wesentlichen L^förmigen Querschnitt aufweist, dadurch gekennzeich*- n e t , daß der Ring (8, 9) in seinem zwischen zylindrischem Bund (4) und zylindrischer Fläche (5) verlaufenden Bereich in radialer Richtung elastisch verformt verbaut ist und dadurch eine spielfreie Einspanriung zwischen Deckblech (3) und Nabe (1) sowie eine gezielte Reibkraft sichergestellt wird,

2, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring.(8) in seinem zwischen zylindrischem Bund (4) des Deckbleches (3) und zylindrischer Fläche (5) der Nabe (1) verlaufenden Bereich geschlitzt ausgeführt ist - zur Bildung radial federnder Zungen (11), die gegenüber dem nach

BkB ORIQINAL

außen anschließenden Ririgbereich (12) im nicht verbauten Zustand einen Winkel von mehr als 90 aufweisen,

3. Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (8) vorzugsweise aus Reibma« terial besteht,

4, Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (9) als Verbundteil ausgeführt ist mit einem Träger (13) aus im wesentlichen steifen Material sowie einer Beschichtung aus elastischem Material (14) -, wobei die Materialstärke von Träger (13) und elastischem Material (14) im unverbauten Zustand größer als der Abstand zwischen zylindrischem Bund (4) und zylindrischer Fläche (5) der Nabe (1) ist,

b. Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (13) vorzugsweise aus Reibmaterial besteht,

6. Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (13) in seinem zwischen zylindrischem Bund (4) und zylindrischer Fläche (5) verlaufen** den Bereich geschlitzt ausgeführt ist,

7, Torsionsschwingungsdämpfer nach den Ansprüchen .1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (8, 9) vorzugsweise mit dem Deckblech (3) drehfest verbunden ist,

18,10.1983
FRP-2 Ho/whm^

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