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Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kompensieren von Drehstößen, insbesondere
von Drehmomentschwankungen einer Brennkraftmaschine mittels mindestens
zweier, über
eine Lagerung koaxial zueinander angeordneter, entgegen der Wirkung
einer Dämpfungseinrichtung
begrenzt zueinander verdrehbarer Schwungmassen, von denen die eine
mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine und die andere über eine
Reibungskupplung mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbar
und von diesem trennbar ist, die Dämpfungseinrichtung aus in Umfangsrichtung
wirksamen Kraftspeichern und/oder Reib- oder Gleitmitteln besteht.
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Derartige
Einrichtungen sind beispielsweise durch die
DE 28 26 274 A1 bekannt
geworden. Die
DE 27
42 524 A1 zeigt eine Dämpfereinrichtung
mit Federn und Reibeinrichtung am Beispiel einer Kupplungsscheibe.
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Der
vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentübertragungseinrichtung
zu schaffen, die gegenüber
den bisher bekannt gewordenen Einrichtungen der eingangs genannten Art
eine verbesserte Funktion sowie eine erhöhte Lebensdauer aufweist.
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Gemäß der Erfindung
wird dies bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch
erreicht, dass zusätzlich
zwischen den beiden Schwungmassen mindestens eine, erst nach einem bestimmten
Relativverdrehwinkel der Schwungmassen zueinander zur Wirkung kommende
Reibungsdämpfungsvorkehrung
vorgesehen ist, die zusammen mit den beiden Schwungmassen und der
Dämpfungseinrichtung
im Kraftübertragungsweg
vorgesehen ist und die mit an einer der Schwungmassen angeordneten
Ansteuerungsbereichen ein Spiel in Umfangsrichtung aufweist, wobei
die Reibungsdämpfungsvorkehrung
eine Lastreibscheibe beinhaltet, die radial nach innen verlaufende
Bereiche besitzt, in denen eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Kraftspeichers
vorgesehen ist.
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Die
Reibungsdämpfungsvorkehrung
kann in vorteilhafter Weise durch eine so genannte Lastreibscheibeneinrichtung
gebildet sein, die, ausgehend von einer Ruheposition der Dämpfungseinrichtung erst
nach einem gewissen Verdrehwinkel in Schub- und/oder Zugrichtung
zur Wirkung kommt.
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Zweckmäßig kann
es sein, wenn die Reibungsdämpfungsvorkehrung
in die Dämpfungseinrichtung
integriert ist und mit Kraftspeichern zusammenwirkt. In vorteilhafter
Weise kann die Reibungsdämpfungsvorkehrung
zumindest über
Teilbereiche ihres Verdrehwinkels durch die Kraftspeicher zurückstellbar
sein. Besonders zweckmäßig kann
es sein, wenn die Kraftspeicher und die Reibungsdämpfungsvorkehrung
in Parallelschaltung angeordnet sind.
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Anhand
der 1 bis 5 sei die Erfindung näher erläutert.
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Dabei
zeigt:
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1 eine
im Schnitt dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung gemäß der Erfindung;
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2 eine
andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung;
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3 bis 5 eine
weitere Ausführungsform.
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Die
in 1 dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung 1 zum
Aufnehmen bzw. Ausgleichen von Drehstößen besitzt ein Schwungrad 2,
welches in zwei Schwungmassen 3 und 4 aufgeteilt
ist. Die Schwungmasse 3 ist auf einer Kurbelwelle 5 einer
nicht näher
dargestellten Brennkraftmaschine über Schrauben 6 befestigt.
Auf der Schwungmasse 4 ist eine sogenannte gedrückte Reibungskupplung 7 über nicht
näher dargestellte
Schrauben befestigt. Zwischen der Druckplatte 8 der Reibungskupplung 7 und
der Schwungmasse 4 ist eine Kupplungsscheibe 9 vorgesehen,
welche auf der Eingangswelle 10 eines nicht näher dargestellten
Getriebes aufgenommen ist. Die Druckplatte 8 der Reibungskupplung 7 wird
in Richtung der Schwungmasse 4 durch eine am Kupplungsdeckel 11 schwenkbar
gelagerte Tellerfeder 12 beaufschlagt. Durch Betätigung der
Reibungskupplung 7 kann die Schwungmasse 4 und
somit auch das Schwungrad 2 über die Kupplungsscheibe 9 der
Getriebeeingangswelle 10 zu- und abgekuppelt werden.
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Zwischen
den beiden Schwungmassen 3 und 4 ist eine Dämpfungseinrichtung 13 vorgesehen, welche
einer relativen Verdrehung zwischen den beiden Schwungmassen entgegenwirkt.
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Die
beiden Schwungmassen 3 und 4 sind relativ zueinander über eine
Lagerung 14 verdrehbar gelagert. Die Lagerung 14 besteht
aus einem Wälzlager 15,
dessen äußerer Ring 15a in
einer Auf nahmebohrung 16 der Schwungmasse 4 und
dessen innerer Lagerring 15b auf der Schulter 17 eines
von der Kurbelwelle 5 weg weisenden Ansatzes 18 der Schwungmasse 3 drehfest
aufgenommen sind. Das Wälzlager 15 ist
auf dem Ansatz 18 der Schwungmasse 3 mittels eines
Blechformteiles 19 gehalten. Das Blechformteil 19 ist über eine
Nietverbindung 20 mit der Schwungmasse 3 verbunden
und hintergreift axial mit einem radial verlaufenden äußeren Randbereich 19a den
inneren Lagerring 15b.
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Die
Dämpfungseinrichtung 13 besitzt
Kraftspeicher in Form von Schraubenfedern 21, von denen
lediglich eine ersichtlich ist, sowie Reibmittel in Form eines Reibringes 22 zur
Dämpfung
der Federn 21.
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Das
Eingangsteil der Dämpfungseinrichtung 13 ist
durch zwei Scheiben 23, 24 gebildet, die über Abstandsbolzen 25 in
axialem Abstand miteinander drehfest verbunden sind. Die Scheibe 24 weist
an ihrem Umfang radial verlaufende Arme 24b auf, die sich
an der Stirnfläche 26 eines
kreisringförmigen axialen
Vor sprunges 27 der Schwungmasse 3 abstützen und
dort mittels einer Vernietung 28 befestigt sind. Zwischen
den beiden Scheiben 23 und 24 ist ein flanschartiges
Bauteil 29 angeordnet, welches das Ausgangsteil der Dämpfungseinrichtung 13 bildet.
Das Ausgangsteil 29 weist an seiner äußeren Peripherie radial verlaufende
Ausleger 30 auf, die gegenüber den zwischen den beiden
Scheiben 23 und 24 verlaufenden radialen Bereichen 31 des
Ausgangsteiles 29 axial versetzt sind. Die radialen Ausleger 30 stützen sich
an der Stirnfläche 32 der Schwungmasse 4 ab
und sind dort über
eine Nietverbindung 33 an der Schwungmasse 4 befestigt.
Die radialen Ausleger 30 und die radialen Arme 24b sind – in Umfangsrichtung
des Schwungrades 2 betrachtet – winkelmäßig gegeneinander versetzt.
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In
den Scheiben 23 und 24 sowie in dem Ausgangsteil 29 sind
Ausnehmungen 23a, 24a sowie 29a eingebracht,
in denen die Schraubenfedern 21 der Dämpfungseinrichtung 13 aufgenommen
sind. Dabei sind die Ausnehmungen 23a, 24a, 29a sowie die
darin vorgesehenen Schraubenfedern 21, über den Umfang der Dämpfungseinrichtung 13 betrachtet,
derart angeordnet und bemessen, daß eine mehrstufige Dämpfungskennlinie
vorhanden ist. Das Ausgangsteil 29 besitzt weiterhin bogenförmige Ausnehmungen 29b,
durch welche die Abstandsbolzen 25 hindurchragen. Die Begrenzung
der relativen Verdrehung zwischen den beiden Schwungmassen 3 und 4 wird
durch Anschlag der Abstandsbolzen 25 an den Endbereichen
der bogenförmigen
Ausnehmungen 29b sichergestellt.
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Ein
zur Reibungsdämpfung
dienender Reibring 22 kann zwischen den Scheiben 24 und
den radialen Bereichen 31 des Ausgangsteiles 29 bei
nicht ausgerückter
Reibungskupplung 7 eingespannt sein.
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Um
die erforderliche axiale Verlagerbarkeit der Schwungmasse 4 gegenüber der
Schwungmasse 3 sicherzustellen, ist der innere Lagerring 15b auf dem
Absatz 18 bzw. dem Blechformteil 19 axial verlagerbar,
jedoch drehfest aufgenommen. Zur Verdrehsicherung des Lagerringes 15b weist
das Blechformteil 18 eine radial hervorstehende Nase 19b auf, welche
in eine Längsnut 15c des
Lagerringes 15b eingreift. Um die Einspannung eines teilweise
abgenutzten Reibungsringes 22 zwischen dem Ausgangsteil 29 und
der Scheibe 24 sicherzustellen, ist zwischen dem Lagerring 15b und
den radial verlaufenden äußeren Randbereichen 19a ein
axiales Nachstellspiel vorgesehen.
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Zwischen
der Schwungmasse 3 und 4 ist eine axial federnde
Einrichtung vorgesehen, die in 1 strichliert
angedeutet ist und bei der es sich um eine Tellerfeder 36 handeln
kann, welche gegenüber dem
Reibring 22 auf der anderen Seite des flanschartigen Bauteiles 29 angeordnet
ist. Diese Tellerfeder 36 ist zwischen dem flanschartigen
Bauteil 29 und der Scheibe 23 verspannt.
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Die
Tellerfeder 36 bewirkt auch eine axiale Verspannung der
beiden Schwungmassen 3 und 4.
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Ausgehend
von der in 1 dargestellten Position ist
die Funktion der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 folgende.
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Bei
eingerückter
Reibungskupplung 7 wirkt bei einer Relativverdrehung zwischen
den beiden Schwungmassen 3 und 4 das maximale,
durch den Reibring 22 erzeugte Reibmoment. Sobald der Ausrücker 35 zum
Ausrücken
der Reibungskupplung 7 auf die radial inneren Tellerfederzungenspitzen 12a einwirkt,
wird mit zunehmender Ausrückkraft
die Vorspannung der Tellerfeder 36 allmählich kompensiert, so daß das durch
den Reibring 22 erzeugte Reibmoment mit zunehmender Ausrückkraft
abnimmt. Sobald die aufgebrachte Ausrückkraft die Vorspannung der
Tellerfeder 36 überwindet,
wird die Tellerfeder 36 verschwenkt und die Schwungmasse 4 um
einen Betrag in Richtung der Schwungmasse 3 verlagert.
Diese Verlagerung bewirkt, daß der
am Ausgangsteil 29 befestigte Reiring 22 von der
Scheibe 24 abhebt und somit der Reibring 22 keine
Reibungsdämpfung mehr
erzeugt.
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Mit
der Schwungmasse 4 wird auch das vor dem Ausrücken durch
die Tellerfeder 36 verspannte Lager 15 axial verschoben
und in der anderen Richtung verspannt. Das Lager 15 muß die zum
Ausrücken
der Reibungskupplung 7 erforderliche Kraft abfangen.
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Zum
Einrücken
der Reibungskupplung 7 wird die auf den Ausrücker 35 einwirkende
Axialkraft allmählich
abgebaut, wodurch zunächst
die am Deckel 11 angelenkte Tellerfeder 12 aufgrund
ihrer Verspannung sich verschwenkt und dadurch die Druckplatte 8 in
Richtung der Schwungmasse 4 verlagert, so daß die Kupplungsscheibe 9 allmählich zwischen
der Schwungmasse 4 und der Druckplatte 8 eingeklemmt
wird. Sobald die an den Tellerfederzungenspitzen 12a einwirkende
Kraft kleiner wird als die durch die verspannte Tellerfeder 36 erzeugte
Kraft, werden das Lager 15 und somit auch die Schwungmasse 4 und
die auf letzterer befestigten Bauteile von der Schwungmasse 3 um
den zuvorgenannten Betrag weg verlagert. Aufgrund dieser Verlagerung kommt
der Reibring 22 wieder zur Anlage an der Scheibe 24 und
erzeugt infolge der verbleibenden Vorspannung der Tellerfeder 34 wieder
ein Reibmoment zwischen der Schwungmasse 3 und 4.
Das Lager 15 ist dann wieder so verspannt, wie dies vor
dem Ausrücken
der Fall war.
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Die
in 2 dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung unterscheidet
sich gegenüber der
in 1 gezeigten im wesentlichen dadurch, daß auf der
Schwungmasse 4 eine sogenannte gezogene Reibungskupplung 107 befestigt
ist und der Reibring 122 auf der anderen Seite des Ausgangsteiles 29 vorgesehen
ist. Die Tellerfeder 136 ist gemäß 2 verspannt.
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Die
Verspannung der Tellerfeder 136 bewirkt, daß das Lager 15 und
somit auch die Schwungmasse 4 und die darauf befestigten
Bauteile in Richtung der Schwungmasse 3 zu gedrückt werden.
Infolgedessen wird der auf dem Ausgangsteil 29 befestigte
Reibring 122 zwischen diesem Ausgangsteil 29 und
der Scheibe 23 eingespannt. Zwischen den radial verlaufenden
Bereichen der Schulter 17 und dem inneren Lagerring 15b ist
ein axiales Spiel vorhanden, um bei Verschleiß des Reibringes 122 eine Nachstellung,
das heißt
eine axiale Verlagerung der Schwungmasse 4 in Richtung
der Schwungmasse 3 zu ermöglichen.
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Die
Tellerfeder 136 ist wiederum derart eingebaut, daß sie bei Überwindung
ihrer Vorspannung um einen vorbestimmten Betrag verschwenkt bzw. zusammengedrückt werden
kann, so daß der
Reibring 122 von der Scheibe 23 beim Ausrücken der
Reibungskupplung abheben kann.
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Ausgehend
von der in 2 dargestellten Position ist
die Funktion der Drehmomentübertragungseinrichtung
folgende.
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Bei
eingerückter
Reibungskupplung 107 wirkt bei einer Relativverdrehung
zwischen den beiden Schwungmassen 3 und 4 das
maximale, durch den Reibring 122 erzeugte Reibmoment. Sobald
die inneren Tellerfederzungenspitzen 112a in Richtung von
der Schwungmasse 3 weg beaufschlagt werden, wird mit zunehmender
Ausrückkraft
die Vorspannung der Tellerfeder 136 allmählich kompensiert,
so daß das
durch den Reibring 122 erzeugte Reibmoment und die Verspannung
des Lagers 15 durch die Tellerfeder 136 abnehmen.
Sobald die auf die Zungenspitzen 112a ausgeübte Ausrückkraft
die Vorspannung der Tellerfeder 136 übersteigt, wird diese Tellerfeder 136 verschwenkt
bzw. zusammengedrückt
und die Schwungmasse 4 um den genannten Betrag in Richtung
von der Schwungmasse 3 weg verlagert. Diese Verlagerung
bewirkt, daß der
am Ausgangsteil 29 befestigte Reibring 122 von
der Reibscheibe 23 abhebt und somit keine Reibungsdämpfung mehr
erzeugt wird. Mit der Schwungmasse 4 wird auch das Lager 15 wieder
axial verschoben und in der anderen Richtung verspannt.
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Beim
Einrückvorgang
der Reibungskupplung 107 wird, sobald die auf die Zungenspitzen 112a ausgeübte Kraft
geringer wird als die Kraft der verspannten Tellerfeder 136 die
Schwungmasse 4 und somit auch das Ausgangsteil 29 mit
dem darauf befestigten Reibring 122 in Richtung der Schwungmasse 3 verlagert,
wodurch der Reibring 122 wieder zur Anlage an der Scheibe 23 kommt
und ein Reibmoment erzeugen kann. Das Lager 15 ist dann
wieder so vorgespannt, wie dies vor dem Ausrücken der Fall war.
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Aus
den 3 bis 5 geht eine Weiterbildung der
Erfindung hervor. Die dargestellte Einrichtung 1' besitzt eine
Schwungrad 2',
welches in zwei Schwungmassen 3' und 4' aufgeteilt ist. Die Schwungmasse 3' ist auf einer
Kurbelwelle 5' einer nicht
näher dargestellten
Brennkraftmaschine über Befestigungsschrauben 6' befestigt.
Auf der Schwungmasse 4' ist
eine Reibungskupplung 7' über nicht
näher dargestellte
Mittel befestigt. Zwischen der Druckplatte 8' der Reibungskupplung 7' und der Schwungmasse 4' ist eine Kupplungsscheibe 9' vorgesehen,
welche auf der Eingangswelle 10' eines nicht näher dargestellten Getriebes
aufgenommen ist. Die Druckplatte 8' der Reibungskupplung 7' wird in Richtung
der Schwungmasse 4' durch
eine am Kupplungsdeckel 11' schwenkbar
gelagerte Tellerfeder 12' beaufschlagt.
Durch Betätigung
der Reibungskupplung 7 kann die Schwungmasse 4' und somit auch
das Schwungrad 2' über die
Kupplungsscheibe 9' der
Getriebewelle 10' zu-
und abgekuppelt werden.
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Die
beiden Schwungmassen 3' und 4' sind relativ
zueinander über
eine Lagerung 13' verdrehbar gelagert.
Die Lagerung 13' beinhaltet
ein Kugellager 14' sowie
ein im axialen Abstand davon vorgesehenes radial wirksames Nadellager 15'. Die Schwungmasse 4' weist einen
zylindrischen Zapfen 16' auf, auf
dem der innere Ring 14a' des
Kugellagers 14 drehfest aufgenommen ist. Der Zapfen 16' erstreckt sich
in eine in der Kurbelwelle 5' zentrisch
vorgesehene Bohrung 17'.
Das Nadellager 15' ist
im axialen Überlappungsbereich
zwischen der Bohrung 17' und dem
Zapfen 16' vorgesehen.
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Die
aus verschiedenen Bauteilen zusammengesetzte Schwungmasse 3' besitzt ein
flanschartiges Bauteil 18',
welches radial außen
einen ringförmigen
Massenkörper 19' trägt, auf
welchem der Anlaßring 20' aufgebracht
ist. Radial innen ist das flanschartige Bauteil 18' auf einem Zwischenstück 21' zentriert,
welches einen radialen Bereich 22' aufweist, der sich zwischen dem
flanschartigen Bauteil 18' und
der Stirnfläche
der Kurbelwelle 5' erstreckt. Durch
die Schrauben 6' wird
der radiale Bereich 22' sowie
das flanschartige Bauteil 18' in
Richtung auf die Stirnfläche
der Kurbelwelle 5' zu
verspannt. Das Zwischenstück 21' weist einen
von der Kurbelwelle 5' weg
gerichteten Fortsatz 23' auf,
dessen Innenkonturen eine Bohrung 24' bilden, in der der äußere Lagerring 14b' des Kugellagers 14' drehfest aufgenommen ist.
Das Zwischenteil 21' besitzt
weiterhin einen sich axial in die Bohrung 17' der Kurbelwelle 5' erstreckenden
rohrförmigen
Ansatz 25',
dessen äußere Mantelfläche zur
Zentrierung der Schwungmasse 3' gegenüber der Kurbelwelle 5' dient. Zwischen
der inneren Mantelfläche
des rohrförmigen
Ansatzes 25' und
den Endbereichen des Zapfens 16' ist das radial wirksame Nadellager 15 angeordnet.
Die Schwungmasse 4' weist
Ausnehmungen 4a' auf,
durch welche die Schrauben 6' hindurchfürbar sind,
so daß die Schwungmassen 3' und 4' mitsamt der
Lagerung 13' als
Einheit an der Kurbelwelle 5' montiert
werden können.
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Die
beiden Schwungmassen 3' und 4' sind entgegen
der Wirkung der Dämpfungseinrichtung 26' begrenzt zueinander
verdrehbar. Die Dämpfungseinrichtung 2' besteht aus
in Umfangsrichtung wirksamen Kraftspeichern in Form von Schraubenfedern 27' und Reibeinrichtungen 28', 29'. Der flanschartige Bauteil 18' dient als Eingangsteil
für die
Dämpfungseinrichtung 26'. Beidseits
des flanschartigen Bauteiles 18' sind Scheiben 30', 31' angeordnet,
die über Abstandsbolzen 32' im axialen
Abstand miteinander drehfest verbunden sind. Die Abstandsbolzen 32' dienen außerdem zur
Befestigung dieser beiden Scheiben 30', 31' an der Schwungmasse 4'. In den Scheiben 30', 31' sowie im flanschartigen
Bauteil 18' sind
Ausnehmungen 30a', 31a' sowie 18a' eingebracht,
in denen die Kraftspeicher 27' aufgenommen sind. Im flanschartigen
Bauteil 18' sind
außerdem
bogenförmige
Ausnehmungen 33' eingebracht,
durch welche die Abstandsbolzen 32' hindurchgreifen, wobei die Relativverdrehung
zwischen den beiden Schwungmassen 3' und 4' durch Anschlag der Bolzen 32' an den Endkonturen 33a', 33b' dieser bogenförmigen Ausnehmungen 33 erfolgt.
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Die
Reibeinrichtung 28',
welche über
den gesamten Relativverdrehwinkel zwischen dem flanschartigen Bauteil 18' und den beiden
Scheiben 30', 31' wirksam ist,
besitzt ein tellerfederartiges Bauteil 28a', das die axial federnde Einrichtung
darstellt, eine Druckscheibe 28b' sowie ein zwischen Druckscheibe 28b' und flanschartigem
Bauteil 18' vorgesehener
Reibring 28c'.
Das vorgespannte tellerfederartige Bauteil 28a stützt sich
einerseits an der Scheibe 31' ab
und beaufschlagt andererseits die Druckscheibe 28b' in Richtung
des flanschartigen Bauteiles 18', wodurch der Reibring 28c' zwischen der
Druckscheibe 28b' und
dem flanschartigen Bauteil 18' eingespannt wird.
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Die
Reibeinrichtung 29' bildet
eine Lastreibeinrichtung mit einer Lastreibscheibe 34'. Die Lastreibscheibe 34' weist an ihrem äußeren Umfang
in Achsrichtung verlaufende Arme 35' auf, die sich durch Ausnehmungen 36' des flanschartigen
Bauteiles 18' hindurcherstrecken.
Die Ausnehmungen 36' sind
derart ausgebildet, daß eine
relative Verdrehung zwischen der Lastreibscheibe 34' und dem flanschartigen
Bauteil 18' sowohl über einen
Teilbereich 37' des
möglichen
Verdrehwinkels 39' in
Schub- als auch über
einen Teilbereich 38' des
möglichen
Verdrehwinkels 40' in
Zugrichtung stattfinden kann. Die zwischen dem flanschartigen Bauteil 18' und der Scheibe 30' vorgesehene
Lastreibscheibe 34' weist
eine in die radial äußeren Bereiche
in Richtung der Scheibe 30' eingebrachte
Sicke 41' auf,
welche mit der Scheibe 30' in
Reibungseingriff steht. Die Lastreibscheibe 34' besitzt weiterhin
radial nach innen verlaufende Bereiche, in denen eine Ausnehmung 42' zur Aufnahme
des gezeigten Kraftspeichers 27' vorgesehen ist. Diese Ausnehmung 42' besitzt – in Umfangsrichtung
betrachtet – die
gleiche Ausdehnung 43' wie
die beiden Ausnehmungen 30a', 31a' der beiden
Scheiben 30', 31'. Die Ausdehnung 44' der in das
flanschartige Bauteil 18' eingebrachte
Ausnehmung 18a' ist
größer als
die Ausdehnung 43'.
Die Anordnung der Ausnehmungen 30a', 31a', 42' gegenüber der Ausnehmung 18a' sowie der Unterschied zwischen den
Ausdehnungen 43' und 44' ist derart
gewählt, daß zwischen
dem flanschartigen Bauteil 18' und den beiden Scheiben 30', 31' eine relative
Verdrehung über
einen Teilbereich 37', 38' möglich ist,
bevor der Kraftspeicher 27' zwischen
dem flanschartigen Bauteil 18' und den beiden Scheiben 30', 31' zusammengedrückt wird.
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An
den Armen 35' der
Lastreibscheibe 34' stutzt
sich mit seinen radial äußeren Bereichen
ein zwischen dem flanschartigen Bauteil 18' und der Scheibe 31' vorgesehenes
tellerfederartiges Bauteil 45' ab, welches sich mit seinen radial
inneren Bereichen an der Scheibe 31' abstützt. Die Lastreibscheibe 34' wird dadurch
in Richtung der Scheibe 30' beaufschlagt.
Die Ausnehmungen 30a', 31a' der beiden Seitenscheiben 30', 31' und die Ausnehmung 18a' des flanschartigen
Bauteiles 18' sowie
die darin vorgesehenen Schraubenfedern 27' sind über den Umfang der Dämpfungseinrichtung 26' derart angeordnet
und bemessen, daß eine
mehrstufige Dämpfungskennlinie
vorhanden ist, wie dies im folgenden im Zusammenhang mit der in 5 dargestellten Torsionskennlinie
näher erläutert wird.
Bei der in 5 dargestellten Torsionskennlinie
ist auf der Abszissenachse der relative Verdrehwinkel zwischen den
beiden Schwungmassen 3' und 4' dargestellt und
auf der Ordinatenachse das zwischen den beiden Schwungmassen 3' und 4' übertragene
Moment. In den 4 und 5 zeigt
der Pfeil 46' die
Zugrichtung an, das heißt
also die Drehrichtung, in der die durch die Kurbelwelle 5' einer Brennkraftmaschine
angetriebene Schwungmasse 3' die
Getriebeeingangswelle 10' und
damit auch das Kraftfahrzeug über
die Kupplungsscheibe 9' antreibt.
Durch den Pfeil 47' ist
die Schubrichtung gekennzeichnet, weiterhin zeigt in 3 die
ausgezogene Linie, die durch die Federn erzeugte Dämpfungswirkung
und die schraffierten Flächen 48', 48a', die der Federkennlinie überlagerte
Reibungsdämpfung
der Lastreibeinrichtung 29'.
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Ausgehend
von der in 4 dargestellten Ruhestellung
der Dämpfungseinrichtung 26' wirkt, bei
einer Relativverdrehung der beiden Schwungmassen 3' und 4' in Zugrichtung 46', im Bereich 38' zunächst die
durch Federn 27' geringerer
Steifigkeit, welche nicht dargestellt sind, gebildete erste Stufe. Am
Ende des Bereiches 38' kommt
zusätzlich
die durch Federn 27' höherer Steifigkeit,
zu denen auch die dargestellte Feder 27' gehört, gebildete zweite Federstufe
zusätzlich
zur ersten Federstufe zur Wirkung. Dies geschieht dadurch, daß die Kanten 49' der Ausnehmungen 18a' des flanschartigen
Bauteiles 18' nach
einer Verdrehung um den Winkel 38' in Zugrichtung 46' an den in den
Fenstern 30a', 31a' der Scheiben 30', 31' angeordneten
Federn 27' höherer Steifigkeit
angreifen. In gleicher Weise kommen die Kanten 50' der Ausnehmungen 18a' bei einer Verdrehung
um den Winkel 37' in
Schubrichtung 47' an
den Federn 27' der
zweiten Stufe zur Wirkung.
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Durch
die Bolzen 32' und
die Aussparungen 33' im
flanschartigen Bauteil 18' wird
der maximale Verdrehwinkel bestimmt. Bei einer Verdrehung der Schwungmasse 3' um den Winkel 40' in Zugrichtung 46' bzw. 39' in Schubrichtung 47' gelangen die
Bolzen 32' an
den Endbereichen 33a', 33b' der Aussparungen 33' zur Anlage.
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Bei
einer Verdrehung der Schwungmasse 3' in Zug- oder Schubrichtung aus
der in 4 dargestellten Ruhestellung wird zunächst Reibung
durch die Reibeinrichtung 28' erzeugt.
Diese Reibeinrichtung 28' ist
solange alleine wirksam, bis die axial verlaufenden Arme 35' der Lastreibscheibe 34' zur Anlage
an den Anschlagkanten 51' für die Zugrichtung oder 52' für die Schubrichtung
der Ausnehmungen 36' im
flanschartigen Bauteil 18' kommen,
so daß die Lastreibscheibe 34' und somit auch
das tellerfederartige Bauteil 45' gegenüber dem flanschartigen Bauteil 18' bzw. der Schwungmasse 3 festgelegt
sind. Diese Festlegung bewirkt daß bei Fortsetzung der Verdrehung
zwischen den beiden Schwungmassen 3' und 4' die Lastreibscheibe 34' und das tellerfederartige
Bauteil 45' gegenüber den
beiden Scheiben 30', 31', zwischen denen
sie verspannt sind, solange verdreht werden, bis die Bolzen 32' an den Endbereichen 33a' oder 33b' der Ausnehmungen 33' im flanschartigen
Bauteil 18' zur
Anlage kommen. Während dieser
Verdrehphase wird ein relativ hohes Reibmoment erzeugt. In der Torsionskennlinie
ist die durch dieses Reibmoment erzeugte Dämpfungswirkung der Lastreibeinrichtung 29' für den Zugbereich
der Dämpfungseinrichtung 26' durch die Fläche 48' und für den Schubbereich
durch die Fläche 48a' dargestellt.
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Wie
aus der in 5 dargestellten Torsionskennlinie
zu entnehmen ist, ist die Vorspannung der mit der Lastreibeinrichtung 29' zusammenwirkenden Kraftspeicher 27 derart
gewählt,
daß das
von diesen Kraftspeichern 27' erzeugte
Rückstellmoment
ausreicht, um eine Rückstellung
der Lastreibeinrichtung in die in 4 dargestellte
Ruhestellung sicherzustellen. Die Vorspannung der mit der Lastreib einrichtung 29' zusammenwirkenden
Kraftspeicher 27 kann jedoch auch kleiner gewählt werden,
so daß keine vollständige Rückstellung
der Lastreibeinrichtung erzielt wird und eine sogenannte Verschleppung
des Einsatzes der Lastreibeinrichtung stattfindet. Weiterhin könnten die
Ausnehmungen 42' der
Lastreibscheibe 35' größer sein
als die Ausnehmungen 30a', 31a' in den Scheiben 30', 31', wodurch ebenfalls
eine Verschleppung des Einsatzes der Lastreibeinrichtung stattfindet.
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Bei
der in 5 dargestellten Torsionskennlinie ist die durch
die Reibeinrichtung 28' erzeugte Reibungsdämpfung bzw.
Reibungshysterese nicht ersichtlich, da diese beim beschriebenen
Ausführungsbeispiel
wesentlich kleiner ist als die der Lastreibeinrichtung 29'. Bei den zuvor
im Zusammenhang mit den 1 bis 5 beschriebenen
Ausführungsformen
können
die Wälzlager
auch so ausgebildet sein, daß ihre
Lagerringe bzw. Abwälzbahnen fest
mit den jeweiligen Schwungmassen verbunden bzw. in diese eingearbeitet
sind, Dies bedeutet, daß die
Abwälzbahnen
durch Vertiefungen gebildet werden, die in entsprechenden Umfangsbereichen
der Schwungmassen ausgebildet sind.
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Die
Funktion der Erfindung besteht insbesondere darin, daß das zwischen
der ersten und der zweiten Schwungmasse 3', 4' vorhandene Wälzlager 14' durch die Tellerfeder 28a' bei eingerückter Reibungskupplung 7' einerseits
axial verspannt werden kann. Das bedeutet, daß in bezug auf die Wälzkörper der
innere und äußere Lagerring 14a', 14b' in entgegengesetzter
Richtung durch eine Axialkraft beaufschlagt sind. Deshalb stützen sich
der innere und der äußere Lager ring 14a', 14b' an den Wälzkörpern axial
in entgegengesetzter Richtung ab. Andererseits können beim Betätigen der
Reibungskupplung 7' die Lagerringe 14a', 14b' entgegen der
Verspannkraft der federnden Einrichtung 28a' zumindest entsprechend dem Lagerspiel
axial begrenzt zueinander verlagert werden, wodurch die Wälzkörper ihre
Berührungspunkte
mit den Abwälzbahnen
bzw. den Lagerringen 14a', 14b' wechseln. Ein
solcher Wechsel der Berührungspunkte
der Wälzkörper an
den Lagerringen 14a', 14b' bzw. den Laufbahnen
kann sich insofern positiv auswirken, daß dadurch ein Weitertransport
der Wälzkörper in
Umfangsrichtung gegenüber den
Abwälzbahnen
der Lagerringe 14a', 14b' bzw. den Laufbahnen
bewirkt wird. Dadurch wird der Verschleiß des Lagers wesentlich herabgesetzt
und die Lebensdauer der Drehmomentübertragungseinrichtung erhöht.