DE3431765A1

DE3431765A1 - Daempfungsscheibe

Info

Publication number: DE3431765A1
Application number: DE3431765A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Higashiosaka Osaka Takeuchi
Original assignee: Exedy Corp; Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1983-08-29
Filing date: 1984-08-29
Publication date: 1985-03-14
Also published as: GB2145800A; FR2551152B1; US4563165A; JPS6049125A; FR2551152A1; GB8421212D0; GB2145800B; DE3431765C2

Description

Für die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 58-158661 vom 29. August 1983 in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungsscheibe, die sich insbesondere für den Einsatz bei einer Automobi1-Kupplungsscheibe eignet.

Eine bekannte Dämpfungsscheibe dieser Art, die eine mehrstufige Steifigkeit und eine mehrstufige Drehmomenthysterese-Charakteristik aufweist, ist mit einer Nabe und einem daran anschließenden, nach außen abragenden Flansch ausgerüstet. Dieser Flansch ist in einen peripher äußeren Flanschteil und einen peripher inneren Flanschteil unterteilt, welch letzterer mit der Nabe einstückig ausgebildet ist, und kreisringförmige Seitenplatten sowie zusätzlich Nebenplatten sind an der Nabe gehalten und elastisch untereinander über eine . Vielzahl unterschiedlicher Verdrehfedern verbunden, so daß· sich eine Verdrehwinkel-Θ - Torsionsdrehmoment T-Charakteristik bei dieser Scheibe ergibt, wie dies Fig. 1 zeigt.

Bei einer Dämpfungsscheibe mit der Charakteristik gemäß Fig. 1 ändert sich im Zuge der Verdrehung von der Neutrallage bis zur maximalen Verdrehlage die Verdrehcharakteristik in drei Stufen und ein Hysteresedrehmoment in zwei Stufen. Die Verdrehvibrationen bei niedrigem Drehmoment werden in einem niedrigen Verdrehwinkel bereich (0 bis θ·] ) absorbiert, so daß die Verdrehsteifigkeit und das Hysteresedrehmoment auf einen niedrigen Wert gesetzt werden. Aus diesem Grunde

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- beispielsweise bei Einsatz der Dämpfungsscheibe im Zusammenghang mit einer Kupplungsscheibe eines Fahrzeugs - ist · die Charakteristik im Bereich kleiner Verdrehwinkel als Gegenmaßnahme gegen Geräusche bei niedrigen Rotationsgeschwindigkeiten, wie also beim Leerlauf, wirksam. Es tritt jedoch der Nachteil auf, daß Schwingungen des Fahrzeugkörpers bei Betriebsschwankungen - Beschleunigen, Verzögern - erzeugt oder gesteigert werden (wenn das Gaspedal in schneller Reihenfolge leicht niedergetreten und losgelassen wird).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden, also die Erzeugung bzw. Steigerung von Schwingbewegungen des Fahrzeugkörpers zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Dämpfungsscheibe mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Dämpfungsscheibe wird erreicht, daß ein Hystereseweg direkt in den Bereich der Steifigkeit zweiter Stufe auf der negativen Seite bei hoher Rotationsgeschwindigkeit überführt wird, ohne daß die Hysterese durch den Bereich der Steifigkeit erster Stufe mit Niedrig-Torsions-Drehmoment-Niedrig-Hysterese-Drehmoment-Charakteristik gelangen kann, wenn die Dämpfungsscheibe aus einem Betriebsbereien großen Verdrehwinkels zurückkehrt, so daß eine Drehmomentschwankung sicher absorbiert wird, ohne nachteilige Betriebszustände zu erzeugen oder zu verstärken, wie beispielsweise das Oszillieren des Fahrzeugkörpers und dergleichen, und zwar auch dann, wenn heftige Schwankungen durch entsprechend starke Drehmomentwechsel erzeugt werden.

Zu diesem Zwecke ist die erfindungsgemäße Dämpfungsscheibe mit einer Nabe mit nach außen gerichtetem Flansch versehen,

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der in einen peripher inneren Flanschteil und einen peripher äußeren Flanschteil unterteilt ist, die mit einer Außenverzahnung des inneren Flanschteiles und einer Innenverzahnung des äußeren Flanschteiles unter Bildung in Umfangsrichtung freibleibender Spielräume ineinandergreifen und die über eine erste, weiche Verdrehfedereinrichtung, welche in Umfangsrichtung der" Scheibe zusammenpreßbar angeordnet ist, elastisch miteinander verbunden sind, die beidseits des Flansches angeordnete Seitenplatten aufweist, die über eine zweite, harte Verdrehfedereinrichtung, welche in Umfangsrichtung der Scheibe zusammenpreßbar angeordnet ist, elastisch mit dem äußeren Flanschteil verbunden sind, und die wenigstens ein Verriegelungsglied aufweist, das unter durch Rotation der Scheibe auftretender Zentrifugalkraft in einen Freiraum zwischen der Außenverzahnung und der Innenverzahnung eintritt und das durch eine Federeinrichtung in Richtung des Austrittes aus dem Freiraum belastet ist, deren Steifigkeit bzw. Vorspannkraft derart b'emessen ist, daß sie die bei einer niedrigen Rotationsgeschwindigkeit der Scheibe auftretende Zentrifugalkraft überwindet, während die bei einer hohen Rotationsgeschwindigkeit der Scheibe auftretende Zentrifugalkraft die Federvorspannkraft bzw. deren Steifigkeit überwindet. -

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus Unteransprüchen und dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausfuhrungsbeispiel, dessen nachstehende Beschreibung die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

Fig. 2

ein Diagramm der Verdrehwinkel-Torsions-Drehmoment-Charakteristik bei außer Eingriff befindlichem Verriegelungsglied;

eine vertikale Schnitt-Seiten-Ansicht des Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäs· sen Dämpfungsscheibe in Anwendung bei ei-

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ner Kupplungsscheibe für ein Automobil;

Fig. 3 "" eine Tei 1 schnittdarstel 1 ung nach der Linie IH-111 in Fig. 2;

Fig.. 4 eine Tei1schnitt-Ansicht nach der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 ein Diagramm der Verdrehwinkel-Torsionsdrehmoment-Charakteristik bei in Eingriff befindlichem Verriegelungsglied·.

Die vertikale Tei1 Schnittansicht der Dämpfungsscheibe nach dem Ausführungsbeispiel im Zusammenhang mit einer Kraftfahrzeug-Kupplungsscheibe entspricht der Schnittansicht nach der Linie H-II in Fig. 3, die ihrerseits eine Tei 1 schnittansicht nach der Linie III-III in Fig. 2 darstellt. Bei der Teilschnittdarstellung in Fig. 4 nach der Linie IV-IV in Fig. 3 zeigt ein Pfeil F die Vorderseite an.

Gemäß Fig. 2 ist eine Nabe 1 mit ihrer peripher inneren Keilverzahnung 2 über eine entsprechende Keilverbindung mit einer horizontalen Kupplungsausgangswelle (nicht dargestellt.) verbunden und weist einen mit ihr einstückig verbundenen peripher inneren Flanschteil 3 auf. Ein peripher äußerer Flanschteil 4 ist in derselben Vertikal ebene peripher außerhalb des inneren Flanschteiles 3 angeordnet, derart, daß eine Außenverzahnung 5 an der äußeren Peripherie des inneren Flanschteils 3 in eine Innenverzahnung 6 des äußeren Flanschteiles mit in Umfangsrichtung verlaufenden Freiräumen 7, 7' dazwischen insoweit frei drehbar eingreift, wie dies Fig. 3 erkennen läßt. Ein Paar von Nebenplatten 9, 9¹ ist an der

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Front- bzw. Rückseite des äußeren Flanschteiles 4 mit Hilfe von Nebenstiften 8 gesichert festgelegt. Die Nebenplatten 9, 9', die aus Plattenmaterial hergestellte Teile bilden, sind mit radialen Sektorvorsprüngen 9a versehen, deren peripher innere Stirnflächen frei verschiebbar an einer peripher ausseren Oberfläche der Nabe 1 gehalten sind, um somit den äusseren Flanschteil 4 konzentrisch zu der Nabe 1 zu tragen. Zwischen dem inneren Flanschteil 3 und den Neben- bzw. Zwischenplatten 9, 9' ist ein Reibmaterial 10 eingelagert. Erste Verdrehfedern 12 (Federn der ersten Stufe) sind vorgespannt in zwei Aussparungen 11 eingesetzt, die in einem peri· pher äußeren Bereich des inneren Flanschteils 3 ausgebildet sind. Die Mittenlinien dieser Federn erstrecken sich in Umfangsrichtung der Scheibe. .Mitnehmerbleche 14 sind mit zu beiden Seiten abragenden Teilen versehen, die in Ausnehmungen 13 eingreifen, die in den Neben- bzw. Zwischenplatten 9 und 9' vorgesehen sind, wie dies Fig. 4 erkennen läßt. Über die beidendig der weichen Federn 12 angeordneten Mitnehmerscheiben 14 lassen sich Verdrehbewegungen des äußeren Flanschteils 4 über die Zwischenplatten 9 und 9' unter Zusammenpressen der Federn 12 auf den inneren Flanschteil 3 übertragen.

Wie in Fig. 2 gezeigt, sind eine Halteplatte 17 und eine Kupplungsplatte 18 an den Außenseiten der Neben- bzw. Zwischenplatten 9, 9¹ angeordnet, und zwar im Bereich gegenüber dem inneren Flanschteil 3 über zwischengeschaltete Reibscheiben 16, die sich jeweils zwischen einer der· Nebenplatten und der an gleicher Seite angeordneten Halte- bzw. Kupplungsplatte befinden. Die beiden Platten 17 und 18 sind in peripher äußeren Bereichen mit Hilfe von Anschlagbolzen 19 fest miteinander verbunden. Zweite Verdrehfedern 21 (Federn der zweiten Stufe) sind unter Vorspannung in zwei

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Fensteröffnungen 20 eingesetzt, die sich auf· derselben Umfangslinie in dem äußeren Flanschteil 4 befinden, und ihre Mittellinien erstrecken sich in Umfangsrichtung. Teile dieser Federn 21, die sich außerhalb der Fensteröffnungen 20 befinden, greifen in zwei Fensteröffnungen 22 und 23 ein, die jeweils in den Seitenplatten 17 bzw. 18 vorgesehen sind. Endflächen der in Umfangsrichtung weisenden Enden der Fensteröffnungen 20, 22 und 23 in diesen Scheiben sind in neutraler Verdrehlage axial fluchtend in der jeweiligen Umfangspositi on zueinander ausgerichtet, so daß beide Endflächen der Federn 21 in Druckkontakt mit beiden in Umfangsrichtung weisenden Endflächen der Fensteröffnungen 20, 22 und 23 stehen.

Weitere Fensteröffnungen 24 (Fig. 4) sind an zwei Stellen.auf gleichem Umfang des äußeren Flanschteils 4 vorgesehen, und dritte Verdrehfedern 25 (Federn der dritten Stufe) sind in die Fensteröffnungen 24 mit ihren MittelLinien in Umfangsrichtung ausgerichtet eingesetzt. Seitlich der Fensteröffnung 24 abstrebende Teile der Federn 25 greifen in Fensteröffnungen und 28 ein, die in den beiden Seitenplatten 17 bzw. 18 ausgebildet sind, so daß die dritten Federn 25 in Druckkontakt mit beiden in Umfangsrichtung weisenden Endflächen der Fensteröffnungen 27 und 28 stehen. Die Länge der Fensteröffnungen 24 in Umfangsrichtung gesehen ist größer gehalten als diejenige der Fensteröffnungen 27 und 28, so daß sich in Umfangsrichtung Freiräume zwischen der Fensteröffnung 24 und den Enden der jeweils eingesetzten Feder·25 in neutraler Verdrehlage der Scheibe ergeben, wie dies Fig. 3 erkennen läßt.

Jeder Anschlagbolzen 19 durchgreift eine Aussparung 29, die in einem peripher äußeren Bereich des äußeren Flanschteiles 4 vorgesehen ist, und zwar derart, daß sich in Umfangsrichtung Freiräume zwischen den umfänglichen Enden der Aussparungen 29 und dem jeweils in diese eingesetzten Anschlagbolzen 19 ergeben. An dem peripher äußeren Bereich der Kupplungs-

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platte 18 sind über eine ."-legt, die zwischen ein τ-er ges Schwungrad und eine 1ungsgehäuses eingesetzt

Weiterhin ist bei der β>"<^Λ; ein Verriegelungsglied ." " . 4 und der Neben- bzw. Z»· · ·. Fig. 2 zeigt. Obwohl η uv ■■■ ί der Figur gezeigt ist, 5.U>c gelungsgl ieder 33 dersel "<-.r. ander diametral zugeordnet, ein Verschwenktei1 34 dt\ V etwa L-förmig aus einen- '"¹J* bildet, dessen peripher τ»Ρ richtung der Scheibe erii-· dient. Des weiteren ist eu seren peripheren Ende d^: ■ · t. ausgebildet, um dessen ··■,..·■ teil 34c ist so ausgeformt, Stirnseitenbereich des außf zentraler Teil eines peHph Verschwenktei les 34 ist f--£ ter den Neben- bzw. Zwische neren peripheren Ende eines 34b des Verschwenktei1 es 34 der sich etwa parallel zur und der in einen Freiraum ζ und dem äußeren Flanschteil Rolle 36, in die er lagernd Flanschteil 3 und dem äußewerden, wie dies Fig. 2 ζι-\ gleiten der Rolle 36 von de ist einstückig an dem rückw ausgebildet. Wie dies Fig. taktfläche eines abstehende •:.tenUinw;iUc. Cosimastr. 81, D-8 München 81

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• .",„ϊ," 31 Beläge 32 festge- ·.: ge st··: i 1 tes , maschinensei ti ■ rlatte an der Seite des Kupp-

.! :n;iften Dämpfungsscheibe .i5-.-i.ii- d-:m äußeren Flanschteil ir-."-·*« 3 angeordnet, wie die?

'.■•Γ r-je?. ·!erri ege 1 uηgstei 1 in ι ο·" ■ -.;.hIi.:h zwei dieser VerrTe- :e,T ⁺ ι-jktion vorhanden und ein-W i r V»j . i erkennen läßt, ist i r\ - ge'i ungsgl iedes 33 insgesamt ■ £ r-«cvVstof f hergestellt ausge

ΤϊΓ^ 34a sich in Umfangs-'.·. : und jis Fliehkraftgewicht ,r-t - egehereich 34c an dem äusij./r.-rr äußeren Bereiches 34a '·:;: zu erhöhen; dieser Abbiege- ΊλΆ sr ce,-: äußeren peripheren i-n i^; S änschtei 1 es 4 abdeckt. Ein • inneren Teilbereiches 34b des drehbar an einem Stift 8a un- ;-cifteri 8 gelagert. An dem inparipher inneren Teilbereiches lit ein Sperrstift 35 befestigt, ittelachse der Scheibe erstreckt ,Ischen dem inneren Flanschteil 3 L hineinragt, um über eine i··: ngr&-',ft, zwischen den inneren -r Flanschten! 4 eingeführt zu ■;.. Ein Flansch 37, der das Ab- ! Sperrstift 35 sicherstellt, irtigen Ende dieses Sperrstiftes j erkennen läßt, ist eine Kon-1 Zahnes 5a in der Nähe de£

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Sperrstiftes 35 derart geneigt verlaufend ausgebildet, daß sie mit der Bewegungsbahn des Sperrstiftes 35 um das Zentrum des Stiftes 8a herumbewegt übereinstimmt. Eine Ausnehmung 38, die von einem nach innen weisenden Zahn 6a nach radial außen hin abstehend ausgeformt ist, befindet sich an dem äußeren Flanschteil 4, und die Bodenfläche dieser Ausnehmung 38 ist kreisbogenförmig mit dem Zentrum des Stiftes 8a verlaufend ausgebildet, so daß sie mit der Bewegungsbahn des Sperrstiftes 35 übereinstimmt. Eine Torsionsfeder 39, hier eine Schenkelfeder (als Beispiel einer Federeinrichtung)· ist an einem Stift 8b gehalten, der ein Gegenstück zu dem Stift 8a bildet. Ein Ende 39a der Torsionsfeder 39 ist in einem Endbereich einer Aussparung 29 eingehakt, und das andere Ende 39b greift druckbeaufschlagt an dem peripher äußeren Bereich 34a des Verschwenktei1 es 34 an bzw. ist in dieses eingehakt. Infolgedessen wird der Verschwenktei1 34 ständig in Richtung des Pfeiles E durch die Feder 39 druckbeaufschlagt.

Im folgenden wird die Arbeitsweise dieser Dämpfungsscheibe beschrieben. Sobald eine nicht dargestellte Druckplatte die Beläge 32 gegen ein ebenfalls nicht dargestelltes Schwungrad einer Antriebsmaschine drückt, wird ein Drehmoment von der Schwungscheibe über die Beläge 32, die Pufferplatte 31, die Kupplungsplatte 18, die Verdrehfedern 21, den äußeren Flanschteil 4, die Verdrehfedern 12 (Fig. 3), den inneren Flanschteil 3 und die Nabe 1 auf die Ausgangswelle übertragen. Die Scheibe rotiert daraufhin in Richtung des Pfeiles X, in Fig. 3.

Wird hier beispielsweise ein Drehmoment auf die Beläge 32 in Richtung des Pfeiles X, relativ zu der Nabe 1 aufger bracht, so werden die Drehmomentvibrationen auf folgende Weise absorbiert. Die Betriebsweise wird im nachfolgenden anhand des Diagramms der Fig. 1 erläutert, das die Verdrehwinkel -Θ-Torsionsdrehmoment-T-Charakteri stik zeigt.

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Für den Fall kleiner Rotationsgeschwindigkeiten:

(Stufe 1) Wenn die Beläge 32 aus der neutralen Verdrehlage heraus in Richtung des Pfeiles X₁ in bezug auf die Nabe 1 verdreht werden, so arbeiten die zweiten Verdrehfedern 21 wie ein fester Körper im Sinne einer Drehbewegung der Kupplungsplatte 18 fest verbunden mit dem äußeren Flanschteil 4, weil die Steifigkeit der ersten Verdrehfedern 12 geringer ist als diejenigen der zweiten Verdrehfedern 21. Der zugehörige Verdrehwinkel θ verläuft von 0 bis θ-j. Es findet demnach eine Verdrehung zwischen dem äußeren Flanschteil "4 und dem inneren Flanschteil 3 statt, während der die ersten Federn 12 mittels der Neben- bzw. Zwischenplatten 9, 9' zusammengedrückt werden. Während dieser Verdrehphase tritt ein entsprechender Schlupf an der Oberfläche . des Reibmaterials 10 auf, so daß ein geringes Reibungsdrehmoment erzeugt wird, wodurch eine Beziehung A in Fig. 1 auftritt. Da in diesem Falle die Rotationsgeschwindigkeit klein ist (beispielsweise unter Leerlaufbedingungen), ist die auf den peripher äußeren Bereich 34a des Verriegelungsgliedes 33 ausgeübte Zentrifugalkraft klein, und der Sperrstift 35 kann nicht zwischen die beiden Zähne 5a und 6a eintreten, weil dies die Torsionsfeder 39 verhindert, wie in Fig. 3 gezeigt.

(Stufe 2) Wenn durch die Zusammendrückung der Verdrehfedern 12 die Flanken der inneren Zähne 5 an den äußeren Zähnen 6 angreifen, so findet keine weitere Verdrehung zwischen dem inneren Flanschteil 3 und dem äußeren Flanschteil 4 mehr statt. Entsprechend verdreht der äußere Flanschteil 4 gegen die Kupplungsplatte 18 innerhalb eines Verdrehwinkels θ von Θ, bis G₂, wobei die Verdrehfedern 21 zusammengedrückt werden und zugleich ein Schlupf an der Oberfläche der Reibscheiben 16 unter Verursachung eines Reibdrehmomentes auftritt, wodurch die Beziehung B in Fig. 1 erreicht wird. Eine Verdrehung der Kupplungsplatte 18 gegen

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den äußeren Flanschten 4 verringert die Freiräume zwischen dem äußeren Flanschteil 4 und den Verdrehfedern 25 gemäß Fig. 3j schließlich wird dieser Freiraum zu Null, wenn der Verdrehwinkel θ den Wert Θ,, erreicht hat.

L.

(Stufe 3) Sowohl die zweiten Verdrehfedern 21 als auch die dritten Verdrehfedern Z5 werden in dem Verdrehwinkelbereich θ von θ₂ bis θ, zusanmengepreßt, wodurch die Relation C in Fig. 1 erreicht wird. Erreicht der Verdrehwinkel θ den Wert θ₃, so greifen die An:chiagbolzen 19 an den in Umfangsrichtung weisenden Endflächen der Aussparungen 29 an, wodurch die KupplungsDlatte 18 mit dem äußeren Flanschteil 4 über die Anschlagbolzen 19 zu einer Funktionseinheit werden, derart, daß das Drehmoment direkt auf die Nabe 1 übertragen wird.

(Stufe, in der die Rückkehi von dem maximalen Verdrehwinkel θ₃ erfolgt) Entgegengesttzt zu der vorstehenden Betriebsweise werden nunmehr die Relationen C, B¹ and A¹ durchlaufen, und zwar aufgrund der Reibung des Reibungsmaterial es und der Reibscheiben ⁷5. D^e durch die Reibung des Reibungsmateriales 10 erre^c'-te ^uy-terese ist extrem schmal innerhalb der ersten i"~u"s (0 - 8-,), so daß die Beziehungen A und A¹ durch dieselbe gerade L nie wiedergegeben werden.

Für den Fall hoher Rccaf'c sgeschwi ndigkei t:

(Stufe 1) Wie ·~·;~> > i"i F lie geringer Rotationsgeschwindigkeiten wird auch -ne*· de erste Verdrehfeder 12 zunächst zusammengepreßt, und der äißeren Flanschteil 4 dreht in Richtung von X-j ^ --iz';? a f den inneren Flanschteil 3. Auf diese Weise wird '^ Freir.um bzw. Eintrittsspalt zwischen dem äußeren Zahn 5a und de· 'ineren Zahn 6a weit. Wird die Rotationsgeschwinoigkeit σ oß {beispielsweise normale Fahrbedingungen bei e''nam K*·?.^ -ar^zeug), so wird die auf den

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äußeren, als Fliehkraftgewicht dienenden Bereich 34a des Verschwenktei1s 34 so groß, daß sie unter Überwindung der an dem Verschwenktei1 angreifenden Kraft der Torsionsfeder 39 den Bereich 34a in Umfangsrichtung und auswärts bewegt. Im Ergebnis wird der Verschwenktei1 34 um den Stift 8a in Gegenrichtung zu dem Pfeil E verdreht, so daß der Stift 35 mit der auf ihm gelagerten Rolle 36 in den Spalt zwischen dem äußeren Zahn 5a und dem inneren Zahn 6a eingreift. Dieser Eingriff des Sperrstiftes 35 verursacht, daß der innere Flanschteil 3 mit dem äußeren Flanschteil 4 eine Einheit bildet," in welcher die Verdrehfeder 12 so zusammengepreßt verbleibt, wie sie ist.

(Stufe 2 und Stufe 3) Die Situation ist dieselbe wie im Falle niedriger Rotationsgeschwindigkeiten.

(Stufe der Rückkehr von einem maximalen Verdrehwinkel 8g) In dieser Stufe greift der Sperrstift 35 des Verriegelungsgliedes 33 zwischen den äußeren Zahn 5a und den inneren Zahn 6a ein, so daß der innere Flanschteil 3 nach wie vor einheitlich mit dem äußeren Flanschteil 4 in Verbindung steht. Auf diese Weise wird die erste Stufe des Betriebes mit Zusammenpressung der ersten Verdrehfeder 12 nicht durchlaufen. Dementsprechend hat die Dämpfungsscheibe eine Charakteristik ohne den Bereich niedrigen Hysterese-Drehmomentes (1. Stufe), wie dies für diesen Fall in Fig. 5 dargestellt ist.

Wenn sich die Rotationsgeschwindigkeit von der höheren Stufe ausgehend erniedrigt, so überwindet die Torsionsfeder 39 die Zentrifugalkraft und dreht den Verschwenktei1 34 in Richtung des Pfeiles E, wodurch der Sperrstift 35 aus seiner Lage zwischen den Zähnen 5a und 6a ausgehoben wird. Auf diese Weise kehrt die Scheibe selbsttätig in die Charakteristik gemäß Fig. 1 zurück. Wird weiterhin die Scheibe aus der neu-

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tralen Verdrehlage in Gegenrichtung zu X-| verdreht, so wird im Zuge der Verdrehung zwischen dem inneren Flanschteil 3 und dem äußeren Flanschteil 4 der Freiraum bzw. Spalt zwischen den beiden Zähnen 5a und 6a verengt, so daß es keine Möglichkeit der Verriegelung zwischen dem inneren Flanschteil 3 und dem äußeren Flanschteil 4 gibt, und zwar unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit. Auf diese Weise wird also bei jeder Rötationsgeschwindigkeit die Charakteristik gemäß Fig. erreicht.

Wie vorstehend ausgeführt, wird erfindungsgemäß eine Dämpfungsscheibe zur Verfügung gestellt, bei der ein auswärts gerichteter Flansch einer Nabel in einen peripher inneren Flanschteil 3 und einen peripher äußeren Flanschteil 4 geteilt ist, der peripher äußere Flanschteil 4 mit einer Innenverzahnung 6 in eine Außenverzahnung 5 des peripher inneren Flanschteils 3 kämmend eingreift, und zwar unter in Umfangsrichtung ausgesparten Freiräumen, wobei der peripher innere Flanschteil 3 und der peripher äußere Flanschteil 4 durch erste weiche Torsionsfedern 12, die sich in Umfangs- · richtung erstrecken, elastisch miteinander in Verbindung stehen. Zu beiden Seiten des Flansches sind Seitenplatten (z.B. eine Kupplungsplatte 18 und eine Halteplatte 17) angeordnet, und der peripher äußere Flanschteil 4 ist mit den Seitenplatten über harte Torsionsfedern 21, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, elastisch verbunden. Es ist •ein Verriegelungsglied 33 vorgesehen, das in einen Freiraum zwischen der Außenverzahnung 5 und der Innenverzahnung 6 unter Einwirkung von Fliehkraft, die durch die Rotation der Dämpfungsscheibe hervorgerufen wird, eingreift, wobei eine Federeinrichtung (beispielsweise die Rückführfeder 39) das Sperrglied 33 in eine Richtung druckbeaufschlagt, in der sich dieses außerhalb des vorerwähnten Freiraumes zwischen den Verzahnungen befindet. Die Federeinrichtung ist

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derart ausgelegt, daß ihre Federkraft bzw. Steifigkeit die Zentrifugalkraft bei niedriger Rotationsgeschwindigkeit überwindet, während der Einfluß der Zentrifugalkraft bei hohen Rotationsgeschwindigkeiten die Federkraft überwindet. Auf diese Weise wird eine Verdrehwinkel-Θ-Torsionsdrehmoment-T-Charakteristik erreicht, bei welcher der Hystereseweg direkt in den Steifigkeitsbereich der zweiten Stufe der negativen Seite bei hohen Geschwindigkeiten überführt wird, ohne daß die Hysterese durch den Steifigkeitsbereich der ersten Stufe mit Niedrig-Hysterese-Drehmoment-Niedrig-Torsions -Drehmoment-Charakteristik durchläuft, wenn die Rückkehr aus dem Bereich großen Verdrehwinkels erfolgt. Aus diesem Grunde hat die Dämpfungsscheibe, beispielsweise im Zusammenhang mit der Kupplungsscheibe eines Kraftfahrzeugs, nach der vorliegenden Erfindung den Vorteil, daß Drehmomentschwankungen sicher absorbiert werden können, ohne Nachteile wie ein Oszillieren des Fahrzeugkörpers zu induzieren oder zu verstärken, und zwar auch dann, wenn heftige Schwankungen durch schnelle Änderung des Beschleunigungszustandes (tip-in/tip-out) erzeugt werden.\

Im Rahmen der Erfindung lassen sich folgende konstruktive Abwandlungen vornehmen:

(i) Das Verriegelungsglied 33 und die Federeinrichtung können zwischen dem peripher äußeren Flanschteil 4 und der .Neben- bzw. Zwischenplatte 9' oder zu beiden Seiten des peripher äußeren Flanschteiles 4 angeordnet werden.

(ii) Ein Teil einer Mehrzahl von vorgesehenen Verriegelungsgliedern 33 und Federei nrichtungen kann an der Sei te des Abstandes zwischen der Außenverzahnung 5 und der Innenverzahnung 6 vorgesehen werden, wo sich der Freiraum erweitert, wenn die Beläge in der Gegenrichtung zu X-, im Verhältnis zur Nabe 1 verdreht werden. Dadurch wird erreicht, daß für den Fall der

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Scheibenverdrehung in Gegenrichtung zu X₁ die Charakteristik erreicht wird, bei der ein Durchgang durch den Steifigkeitsbereich der ersten Stufe nicht erfolgt, wie dies Fig. 5 zeigt

(iii) Die Verdrehfedern 12, 21 und 25 müssen nicht als Schraubenfedern ausgeführt sein, sondern es können auch gummiartige elastische Körper anstelle von Schraubenfedern verwendet werden.

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Claims

Patentansprüche

Dämpfungsscheibe, gekennzeichnet durch eine Nabe (1) mit einem nach außen gerichteten Flansch, der in einen peripher inneren Flanschteil (3) und einen peripher äußeren Flanschteil (4) unterteilt ist, die mit einer Außenverzahnung (5) des inneren Flanschteiles (3) und einer Innenverzahnung (6) des äußeren Flanschteiles (4) unter Bildung in Umfangsrichtung freibleibender Spielräume (7, 7') ineinandergreifen und die über eine erste, weiche Verdrehfedereinrichtung (12), welche in Umfangsrichtung der Scheibe zusammenpreßbar angeordnet ist, elastisch miteinander verbunden sind, durch beidseits des Flansches angeordnete Seitenplatten, die über eine zweite, harte Verdrehfedereinrichtung (21), welche in Umfangsrichtung der Scheibe zusammenpreßbar angeordnet ist, elastisch mit dem äußeren Flanschteil (4) verbunden sind, und durch wenigstens ein Verriegelungsglied (31), das unter durch Rotation der Scheibe auftretender Zentrifugalkraft in einen Freiraum zwischen der Außenverzahnung (5) und der Innenverzahnung (6) eintritt und das durch eine Federeinrichtung (39) in Richtung des Austrittes aus dem Freiraum belastet ist, deren Federkraft derart bemessen ist, daß sie die bei einer niedrigen Rotationsgeschwindigkeit der

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Scheibe auftretende Zentrifugalkraft überwindet, während die bei einer hohen Rotationsgeschwindigkeit der Scheibe auftretende Zentrifugalkraft die Federkraft überwindet.
2. Dämpfungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,-daß das Verriegelungsglied (31) einen etwa L-förmigen Verschwenkteil (34) aufweist, dessen peripher äußerer Bereich unter Bildung eines Fliehkraftgewichtes (34a) sich etwa in Umfangsrichtung der ■Scheibe erstreckt und dessen peripher innerer Bereich einen parallel zur Zentralachse der Scheibe verlaufenden . Sperrstift (35) trägt, an dem eine Rolle (36) gelagert ist, die für den Eingriff in den Freiraum zwischen der Außenverzahnung (5) und der Innenverzahnung (6) vorgesehen ist.
3. Dämpfungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch g e k e n.n ζ e i c h η e t, daß an dem äußeren Bereich des Verschwenktei1s (34) ein Abbiegebereich (34c) ausgeformt

• ist, der eine peripher äußere Stirnseite des äußeren Flanschteiles (4) abdeckend angeordnet ist.
4. Dämpfungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a durch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung des Verriegelungsgliedes (31) eine Torsionsfeder (39) - Schenkelfeder - aufweist, die an einem an dem äußeren Flanschteil (4) angeordneten Stift (8b) gehalten ist und deren eines Ende (39b) unter Vorspannung an dem peripher äußeren Bereich des Verschwenktei1s (34) des Verriegelungsgliedes (31) angreift bzw. eingehakt ist.

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Dipl.-Ing. Otto Flügel. Dipl.-Ing. Manfred Säger. Patentanwälte. Cosiniaslr. 81, I)-S München 81

3A31765

K.K. Daikin Seisakusho - 3 - 12.565
5. Dämpfungsscheibe nach Anspruch 4, d a d u r c h gekennzeichnet, daß das andere Ende (39a) der Torsionsfeder (39) in eine Aussparung (29) eingreift bzw, eingehakt ist, die an dem äußeren Flanschteil (4) ausgebildet ist und die in Umfangsrichtung gesehen beabstan- . det von einem Anschlagbolzen (19) durchgriffen ist, der . zwischen den beiden Seitenplatten (17, 18) angeordnet ist.

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