DE3527458A1 - Daempfungsscheibe mit seriellen torsionsfedern - Google Patents

Daempfungsscheibe mit seriellen torsionsfedern

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Description

Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81
Für die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japanischen Patentanmeldung 59-162340 vom 31.07.1984 in Anspruch genommen.
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsscheibe mit seriellen Torsionsfedern, die als Kupplungsscheibe in Automobile, Landfahrzeuge, Baumaschinen, Wasserfahrzeuge etc. eingebaut werden kann.
Es sind Dämpfungsscheiben bekannt (japanische Offenlegungsschrift 54-96651), bei welchen ein Paar radial nach außen abführender Naben-Seitenflansche an einer zentralen Nabe ausgebildet sind. Ein Paar Seitenplatten, die drehbar an der Nabe festgelegt sind und sich in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckende Öffnungen aufweisen, ist beidseitig der Naben-Seitenflansche angeordnet. Zwei Halteelemente, die jeweils ein Paar Seitenflansche aufweisen, die drehbar an der Nabe befestigt sind und in radialer Richtung der Scheiben abführen, sind zwischen den Seitenflanschen der Nabe und den Seitenplatten angeordnet, wobei die Flansche der Halteelemente und die Flansche der Nabe in Umfangsrichtung der Scheibe etwa gleich beabstandet angeordnet sind. Eine Schraubenfeder, die sich in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckt, ist zwischen den Flanschen der Halteelemente und den Öffnungen der Seitenplatten und den Naben-Seitenflanschen angeordnet und dient zur elastischen Verbindung der Nabe und der Seitenplatten.
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Zwar bietet die wie vorstehend beschrieben ausgebildete Dämpfungsscheibe im Vergleich zu den üblichen Dämpfungsscheiben des Torsionsfedertyps eine breite Verdrehwinkelcharakteristik, doch ist eine Änderung der Verdrehsteifigkeitscharakteristik in mehreren Stufen nicht möglich. Deshalb können schwache Torsionsschwingungen innerhalb eines kleinen Verdrehwinkelbereiches bei derartigen Dämpfungsscheiben nicht wirksam gedämpft werden, wenn die Verdrehsteifigkeit hoch bemessen ist, was umgekehrt auch für starke Torsionsschwingungen bei gering bemessener Verdrehsteifigkeit gilt.
Damit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Dämpfungsscheibe der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß unter Nutzung der breiten Verdrehwinkelcharakteristik sowohl eine wirksame Dämpfung von Torsionsschwingungen als auch eine mehrstufige Änderung der Verdrehsteifigkeitscharakteristik erfolgen kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Gegenstand nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Dazu ist die erfindungsgemäße Dämpfungsscheibe derart ausgebildet, daß unter Nutzung der breiten Verdrehwinkelcharakteristik, die ein Merkmale einer Dämpfungsscheibe mit seriellen Torsionsfedern darstellt, eine Änderung der Verdrehsteifigkeit in zwei Stufen erfolgt.
Nach den kennzeichnenden Merkmalen der erfindungsgemäßen Dämpfungsscheibe mit einem Paar radial nach aussen abführender Naben-Seitenflansche, die an einer zentralen Nabe ausgebildet sind; mit einem Paar Sei-
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tenplatten, die beidseitig der Naben-Seitenflansche angeordnet sind, an der Nabe drehbar festgelegt sind und sich in Urafangsrichtung der Scheibe erstreckende Öffnungen aufweisen; mit zwei zwischen den Naben-Seitenflanschen und den Seitenplatten angeordneten Halteelementen, die jeweils ein Paar an der Nabe drehbar befestigter und in radialer Richtung der Scheibe abführender Seitenflansche aufweisen, wobei die Flansche der Halteelemente und die Flansche der Nabe jeweils in Umfangsrichtung der Scheibe etwa gleich beabstandet angeordnet sind; und mit einer sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schraubenfeder, die zwischen den Flanschen der Halteelemente und den Öffnungen der Seitenplatten und den Naben-Seitenflanschen angeordnet ist und zur elastischen Verbindung der Nabe und der Seitenplatten dient, ist die Schraubenfeder aus einer Hauptfeder mit großem Durchmesser und großer Steifigkeit und einer in letzterer angeordneten Zwischenfeder mit kleinem Durchmesser und geringer Steifigkeit gebildet. Eine Seite des Seitenf1anschpaares der Halteelemente weist einen Vorsprung auf, der in Richtung auf eine Seite der Zwischenfeder abführt und die Feder berührt, während die andere Seite des Seitenflanschpaares der Halteelemente einen in Richtung auf die andere Seite der Zwischenfeder abführenden Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung des Seitenflanschpaares der Halteelemente derart ausgelegt ist, daß in der Anfangsstufe der Verdrehung der Scheibe nur die Zwischenfeder zusammengedrückt wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Dipl.-Ing. Otto Flügel, l)ipt.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81
Es folgt die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Es zeigt:
Figur 1
Figur 2
eine vertikale Tei1 Schnittansicht der erfindungsgemäßen Dämpfungsscheibe nach der Linie I-I von Figur 2;
eine zum Teil ausgebrochene ausgebrochene Ansicht nach der Linie H-II von Figur 1;
Figur 3 eine Vorderansicht eines Halteelements;
Figur 4 eine graphische Darstellung der Verdrehwinkel -/Verdrehdrehmoment-Charakteristik.
In Figur 1, die eine erfindungsgemäße Dämpfungsscheibe in Anwendung als Kupplungsscheibe für ein Kraftfahrzeug zeigt, weist eine zentrale Nabe 11 an ihrer inneren Umfangsf1äche eine Keil- bzw. Kerbverzahnung 12 auf, über welche die Nabe 11 mit einer nicht dargestellten Ausgangswelle verbunden ist. Ein Basis-Flanschbereich 13 ist an dem äußeren Umf angsbereich der Nabe 11 ringförmig abführend ausgebildet. Ein Paar Naben-Seitenflansche 14 (nur eine Seite ist dargestellt) ist in derselben radialen Erstreckung einstückig mit dem unteren Flanschbereich 13 ausgebildet. Ein Paar ringförmiger Seitenplatten 15 und 16 (Kupplungsplatte und Halteplatte) ist auf beiden Seiten (links und rechts in Figur 1) des Basis-Flanschbereiches 13 drehbar an der Nabe 11 befestigt, und die
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beiden Seitenplatten 15 und 16 sind durch sich parallel zur Mittellinie 0-0 erstreckende Bolzen 17 zu einer integralen Einheit zusammengeschlossen (Figur 2). Eine sich in derselben Ebene nach außen erstreckende Pufferplatte 18 ist durch Niete an einem Endbereich an der äußeren Peripherie der Seitenplatte 15 befestigt, und Reibbeläge 19, die zwischen einem nicht dargestellten motorseitigen Schwungrad und einer Andrückplatte angeordnet sind, sind an beiden Seiten der Pufferplatte 18 befestigt.
Der Basis-Fl anschbereich 13 weist an seinem äußeren Umfangsbereich einen ringförmig abragenden Streifen 21 auf, dessen Dicke identisch ist mit der Dicke des Naben-Seitenflansches 14, und ringförmige Elemente der Halteelemente 23 und 24 sind über Reibscheiben 22 auf beiden Seiten des abragenden Streifens 21 drehbar auf den Basis-Flanschbereich 13 aufgepaßt. Eine ringförmige Reibscheibe 25 ist zwischen der in Richtung der Mittellinie 0-0 weisenden Endfläche des Basis-Flanschbereiches 13 und der Seitenplatte 15 angeordnet, und eine ringförmige Reibscheibe 26, die das Halteelement 23 in Richtung auf die Seite des vorspringenden bzw. abragenden Streifens 21 drückt, ist an der äußeren Umfangsseite der Reibscheibe 25 zwischengeordnet. Eine ringförmige Reibscheibe 27, eine Stützplatte 28 und eine konische Feder 29 sind in dieser Reihenfolge ausgehend von der Seite des Basis-Flanschbereiches 13 zwischen dem ' Basis-Flanschbereich 13 und der Seitenplatte 16 angeordnet. Dabei ist die konische Feder bzw. Kegelfeder 29 derart eingesetz bzw. angeordnet, daß die Reibscheiben 25 und 27 gegen den Basis-Flanschbereich 13 gedrückt werden.
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Eine ringförmige Reibscheibe 34 ist an der äußeren Umfangsseite der Reibscheibe 27 zwischengeordnet und drückt das Halteelement 24 in Richtung auf die Seite des vorspringenden Streifens 21. Wie später noch näher erläutert wird, sind jeweils vier Öffnungen 31 und 32 in den Seitenplatten 15 und 16 ausgebildet, und zwar an deren äußerer Umfangsseite und weiter außerhalb gelegen als der vorspringende Streifen 21, und beide in Richtung der Mittellinie 0-0 liegende Enden einer Schraubenfeder 30 sind in die Öffnungen 31 und 32 eingesetzt. Die Schraubenfeder 30 verfügt über hohe Steifigkeit und ist aus einer Hauptfeder 30a mit großem Durchmesser und einer in die Hauptfeder 30a eingesetzten Zwischenfeder 30b mit kleinem Durchmesser gebildet, deren Steifigkeit im Verhältnis zu jener der Hauptfeder ausreichend gering bemessen ist.
Wie Figur 2 zeigt, bilden jeweils zwei der vier Öffnungen 32 (31) eine Öffnungsgruppe, wobei die Öffnungen 32 (31) einer Gruppe über einen Trennbereich 33 der Seitenplatte 16 (15) dicht beieinander liegen. Der Naben-Seitenflansch 14 ist einstückig mit der Nabe 11 ausgebildet und weist eine sektorartige Form in einer von dem Flansch 11 radial nach außen abführenden Lage. Vertiefungen bzw. Ausnehmungen 35, die in den in Richtung des Scheibenumfangs gelegenen Endflächen des Naben-Seitenflansche 14 ausgebildet sind, fluchten im unbelasteten Zustand der Scheibe mit den in Umfangsrichtung der Scheibe gelegenen Endflächen der Öffnungen 32 (31) einer Gruppe, und zwar in Richtung der Mittellinie 0-0 (Figur 2) betrachtet. Ein an dem in Umfangsrichtung der Scheibe gelegenen Ende der Schraubenfeder 30 angeordneter Federsitz 36 befindet sich
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in Kontakt mit der Ausnehmung 35 des Naben-Seitenflansches 14 und mit der in Umfangsrichtung der Scheibe gelegenen Endfläche der Öffnung 32 (31). Das Halteelement 23 (24) weist ein Paar damit einstückig ausgebildete Seitenflansche 40 auf, die in derselben bzw. entgegengesetzter Radialrichtung nach außen abführen, und zwar, an einem an dem Bäsis-Flanschbereich 13 gehaltenen (Fig.l) ringförmigen Element (Fig.3). Eine Einkerbung bzw. Vertiefung 14 für die Aufnahme des Bolzens 17 (Figur 2) ist an dem äußeren Umfangsbereich des Flansches 40 des Halteelements ausgebildet, und eine für den Kontakt mit der Schraubenfeder 30 ausgelegte Kontaktfläche 42 (Figur 2) ist in einer in Umfangsrichtung der Scheibe gelegenen Endfläche des Flansches 40 des Halteelements ausgebildet.
Auf der der Kontaktfläche 42 gegenüberliegenden Seite ist ein Vorsprung 43 ausgebildet, und zwar an einer Stelle, an der sich der Vorsprung nur mit der Zwischenfeder 30b (Figur 2) der Schraubenfeder in Kontakt befindet. Eine Vertiefung bzw. Ausnehmung 44 für die Aufnahme bzw. das Eingreifen des an dem inneren Umfangsbereich der Scheibe gelegenen Teils der Hauptfeder 30a (Figur 2) ist an der Umfangsseite weiter innerhalb als der Vorsprung 43 ausgebildet.
Wie Figur 2 zeigt, sind das Halteelement 23 und das Halteelement 24 einander entgegengesetzt angeordnet, derart, daß sich die betreffenden Vorsprünge 43 auf einander gegenüberliegenden Seiten befinden, wobei das andere Ende der Schraubenfeder 30, die den Naben-Seitenflansch 14 berührt, an der Kontaktfläche 42 anliegt. Im unbelasteten Zustand der Scheibe wird die Hauptfeder 30a der Schraubenfeder 30 - wie Figur 2 zeigt zwischen dem Naben-Seitenflansch 14 und dem Flansch 40
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auf der Seite des Halteelements nur leicht zusammengedrückt, nämlich so, daß sich die Feder nicht lockern kann. Die Zwischenfeder 30b wird dagegen verhältnismäßig stark zusammengedrückt. Deshalb werden sowohl die Kontaktfläche 42 des einen als auch der Vorsprung 43 des anderen Halteelements über den Federsitz 45 durch die Zwischenfeder 30b mit Druck beaufschlagt, und das Paar der Halteelemente 23 und 24 wird in eine Zustand gehalten, derart, daß die Kontaktfläche 42 mit dem vorstehenden Ende des Vorsprungs 43 fluchtet. Obwohl ein Endabschnitt der Hauptfeder 30a deshalb die Kontaktfläche 42 des Seitenflansches des Halteelements berührt, wird ein der vorspringenden Länge des Vorsprungs 43 entsprechender Spielraum zwischen diesem Ende und der Vertiefung bzw. Ausnehmung 44 gebildet.
Der Zapfen bzw. Bolzen 17 greift derart in die Vertiefung 41 der Halteelemente 23 und 24, daß in Umfangsrichtung dazwischen ein Spielraum vorhanden ist. Die Breite des zwischen den Öffnungspaaren 32 (31) in Umfangsrichtung der Scheibe gebildeten Trennbereiches 33 ist derart bemessen, daß die Feder 30 während des Betriebs nicht mit diesem Trennbereich in Kontakt gelangen kann. Deshalb besteht zwischen der Schraubenfeder 30 und dem Trennbereich 33 stets ein Spielraum.
Ein dynamisches Dämpfungselement 50, das an dem äusseren Umfangsbereich des Naben-Seitenflansches 14 vorgesehen ist, weist folgende Ausbildung auf. In Figur 1 ist ein Paar Zwischenplatten 51 und 52 an dem äußeren Umfangsbereich des Naben-Seitenflansches 14 befestigt, und beide Zwischenplatten 51 und 52 sind an der äußeren Peripherie an einer Stelle zusammengeschlossen,
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die weiter außerhalb liegt als der Naben-Seitenflansch 14. Eine sich in Umfangsrichtung der Scheibe erstrekkende Torsionsfeder 54 ist in Auskerbungen bzw. Vertiefungen 53 angeordnet, die sich in Richtung auf die äußere Umfangsseite erstreckend in den Seitenplatten 51 und 52 ausgebildet sind. Ein ringförmiger Halter 55, der in Richtung nach innen ein U-förmiges Querschnittsprofil aufweist, ist derart angeordnet, daß die Torsionsfeder 54 von der äußeren Umfangsseite und von beiden Seiten her abgedeckt wird. Die Mitte des rinförmigen Halters befindet sich auf der Mittellinie 0-0. Wie Figur 2 zeigt, ist ein kreisrundes Gewicht 56 an dem Bereich des ringförmigen Halters 55 befestigt, der nicht durch die Torsionsfeder 54 belegt ist. Ein Spalt 57, der die äußeren Umfangsbereiche der Zwischenplatten 51 und 52 über ein nicht abgebildetes Reibelement verschieblich hält, ist an dem umfangsseitigen Ende des Gewichts 56 ausgebildet. Im unbelasteten Zustand wird zwischen ' dem Boden des Schlitzes 57 und den Zwischenplatten 51 und 52 ein Spielraum gebildet, und eine umfangsseitige Endfläche 56a des Gewichts 56 befindet sich in Kontakt mit der Torsionsfeder 54. Die vorstehend beschriebene Ausbildung dieses Bereichs der Zwischenplatten 51 und 52 ist in gleicher Weise auch an der radial gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Stelle der Scheibe getroffen (nicht abgebildet), wodurch das dynamische Dämpfungselement in einer Lage gehalten wird, in der sich dessen Mitte an der Mittellinie 0-0 befindet.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Dämpfungsscheibe wird nachstehend beschrieben. Wenn der Reibbelag 19 in Figur 1 zwischen dem nicht abgebildeten Schwungrad und der Andrückplatte festgehalten wird, wird ein
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Drehmoment von dem Motor auf den Reibbelag 19 übertragen. Anschließend wird das Drehmoment von dem Reibbelag 19 über die Pufferplatte 18, die Seitenplatte 15 (16), die Schraubenfeder 30, die Halteelemente 23 und 24 und den Naben-Seitenflansch 14 auf die Nabe 11 übertragen. Auf diese Weise erfolgt die Kraftübertragung auf die nicht dargestellte Ausgangswelle.
Wenn hier zum Beispiel ein Verdrehdrehmoment in Richtung des Pfeils X von Figur 2 relativ zur Nabe 11 auf den Reibbelag 19 aufgebracht wird, arbeitet das Dämpfungselement zur Dämpfung der Drehmomentschwingungen folgendermaßen. Wenn sich der Reibbelag 19 relativ zur Nabe 11 verdreht, verengt bzw. verkleinert sich der Spielraum bzw. Zwischenraum zwischen den umfangsseitigen Endflächen der Öffnungen 31 und 32 und der diesen jeweils gegenüberliegenden bzw. zugewandten Ausnehmung 35 des Naben-Seitenflansches. 14 in Umfangsrichtung der Scheibe, wodurchdie Schraubenfeder 30 zusammengedrückt wird. Da sie Steifigkeit der Hauptfeder 30ader Schraubenfeder 30 ausreichend grosser bemessen ist als die Steifigkeit der Zwischenfeder 30b, wirkt die Hauptfeder 30a als steifer Körper, der in der Anfangsstufe des Verdrehvorgangs an die Kontakfläche 42 des Seitenflansches 40 des Halteelements gedrückt wird. Folglich findet eine relative Drehung der Halteelemente 23 und 24 in in Umfangsrichtung entgegengesetzter Richtung statt, wodurch bewirkt wird, daß der Vorsprung 43 die Zwischenfeder 30b über den Federsitz 45 zusammendrückt. Diese Kompressionszustand dauert an, bis die Hauptfeder 30a an der Ausnehmung 44 zur Anlage gelangt. Die Relation zwischen dem Verdrehwinkel θ und dem Verdrehdrehmoment T entspricht in diesem Fall der Kurve 0^9, von Figur 4, und die Zunahme des Verdrehwinkels ist gering.
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Wenn ein weiteres großes Verdrehdrehmoment in Richtung des Pfeils X auf den Belag 19 relativ zur Nabe 11 aufgebracht wird, wird auch die Hauptfeder 30a zusammen mit der Zwischenfeder 30b zusammengedrückt, wodurch der Verdrehwinkel den Maximalwert O2 erreicht. Da die Hauptfeder 30a innerhalb eines Bereiches von θ-j - θ2 zusätzlich zur Zwischenfeder 30b zusammengedrückt wird, wird die Zunahme des Verdrehdrehmoments im Verhältnis zu dem Verdrehwinkel groß. Und zwar ändert sich die Verdrehwinkel-/Verdrehdrehmoment-Charakteristik an einer Grenze Θ, in zwei Stufen. Es sind in Umfangsrichtung der Scheibe über die Halteelemente 23 und 24 zwei Schraubenfedern in Reihe bzw. aufeinanderfolgend angeordnet, wodurch die breite Verdrehwinkel charakteristik, die ein Merkmale der seriellen Anordnung der Federn ist, erreicht wird.
Wenn sich der Verdrehwinkel von dem maximalen Wert θ2 wieder verkleinert, arbeitet die Scheibe in umgekehrter Folge, und die Verdrehwinkel-/Verdrehdrehmoment-Charakteri sti k Θ/Τ ändert sich an der Grenze Θ, wieder in zwei Stufen.
Da aufgrund des vorstehend beschriebenen Ablaufs unter anderem an den Oberflächen der Reibscheiben 22, 25, 27 Reibung entsteht, wird - wie Figur 4 zeigt ein Hysteresedrehmoment h in der Verdrehwinkel-/Verdrehdrehmoment-Charakteri sti k Θ/Τ erzeugt. Dieses Hysteresedrehmoment h absorbiert bzw. dämpft die Energie des Verdrehdrehmoments und somit die Torsionsschwingungen. Wenn die Scheibe in der Pfeil χ entgegengesetzten Richtung verdreht wird, ist der Bewegungsablauf der Scheibe derselbe, nur in umgekehrter Rieh-
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tung, so daß eine ähnliche Verdrehwinkel-/Verdrehdrehmoment-Charakteristik Θ/Τ entsteht (in Figur 4 nicht dargestellt).
Das dynamische Dämpfungselement 50 absorbiert bzw. dämpft die auf die Nabe 11 wirkenden Drehmomentstöße in folgender Weise und trägt damit zu einer zusätzlichen Verbesserung der Dämpfungswirkung bei. Da auf der äußeren Umfangsseite an einer weiter außerhalb als der Naben-Seitenflansch 14 liegenden Stelle das Gewicht 56 vorhanden ist, das schwerer ist und deshalb über ein hohes Trägheitmoment verfügt, wird dannywenn Drehmomentstöße auf die Nabe 11 ausgeübt werden, eine relative Drehung zwischen den Zwischenplatten 51 und 52iund dem Gewicht 56 in Umfangsrichtung der Scheibe bewirkt. Dadurch wird die Torsionsfeder 54 zwischen der Auskerbung bzw. Vertiefung 53 und der Endfläche 56a zusammengedrückt und gleichzeitig an nicht dargestellten Reibelementen zwischen den Zwischenplatten 51 und 52 und dem Gewicht 56 Reibung erzeugt, durch welche die Drehmomentstöße bzw. Drehmomentschwingungen gedämpft werden.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Dämpfungsscheibe ist wie folgt. Ein Paar Naben-Seitenflansche 14 ist radial nach außen abragend an der zentralen Nabe 11 ausgebildet. Ein Paar Seitenplatten 15 und 16, die drehbar an der Nabe 11 festgelegt sind und sich in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckende Öffnungen 31 und 32 aufweisen, ist auf beiden Seiten des Naben-Seitenflansches 14 angeordnet. Ein Paar Halteelemente 23 und 24, die jeweils ein Paar Seitenflansche 40 aufweisen, die drehbar an der Nabe 11 befestigt sind und in radialer Richtung der Scheibe vorspringen, ist zwi-
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sehen dem Naben-Seitenflansch 14 und den Seitenplatten 15 und 16 angeordnet. Die sich annähernd in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckende Schraubenfeder 30 ist zwischen dem Flansch 40 des Halteelements und den Öffnungen 31 und 32 der Seitenplatten 15 und 16 und dem Naben-Seitenflansch 14 angeordnet und dient zur elastischen Verbindung der Nabe 11 und der Seitenplatten 15 und 16 in Umf angsrichtung der Scheibe. Die Schraubenfeder 30 ist aus der Hauptfeder 30a mit großem Durchmesser und hoher Steifigkeit und aus der Zwischenfeder 30b mit kleinem Durchmesser und geringer Steifigkeit gebildet, die in die große Feder 30a eingesetzt ist. Eine Seite des Seitenf1anschpaares 40 des Halteelements weist einen Vorsprung 43 auf, der in Richtung auf eine Seite der Zwischenfeder 30b abführt und die Feder 30b berührt. Die andere Seite des Flanschpaares 40 des Halteelements weist einen Vorsprung auf, der in Richtung auf die andere Seite der Zwischenfeder 30b abführt. Auf diese Weise ist der Vorsprung 43 des Seitenflansches 40 des Halteelements so ausgelegt, daß in der Anfangsstufe des Verdrehvorgangs nur die Zwischenfeder 30b zusammengedrückt wird, was eine Änderung der Verdrehsteifigkeit in zwei Stufen und somit eine zufriedenstellende Dämpfungswirkung in bezug auf Drehmomentschwingungen ermöglicht, und zwar unter vorteilhafter Nutzung der breiten Verdrehwinkelcharakteristik, die ein Merkmal von Dämpfungsscheiben mit serielle angeordneten Torsionsfedern bildet.
Die erfindungsgemäße Dämpfungsscheibe läßt sich wie folgt abwandeln.
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(1) Es können zwei (oder mehrere) Paare von Halteelementen 23 und 24 vorgesehen sein , wobei die Flansche 40 für jedes Paar der Halteelemente 23 und 24 in Umf angsrichtung der Scheibe gleichmäßig zwischen den beiden Naben-Seitenflanschen 14 verteilt sind. Dabei sind die Schraubenfedern 30 nicht nur zwischen den Naben-Seitenflanschen 14 und den Halteelementen 23 und 24 angeordnet, sondern auch zwischen einem Paar benachbarter Halteelemente 23 und 24. Bei dieser Ausbildung läßt sich der maximale Verdrehwinkel noch größer bzw. weiter bemessen.
(2) Das dynamische Dämpfungselement 50 muß nicht notwendigerweise vorhanden sein, doch verfügen Dämpfungsscheiben, die mit einem dynamischen Dämpfungselement ausgestattet sind, über eine höhere Schwingungsdämpfungsfähigkeit.
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Claims (5)

Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81 KABUSHIKI KAISHA DAIKIN SEISAKUSHO 1-1, 1-chome, Kida-Motomiya Neyagawa-shi Osaka, Japan 12.799 fl/wa DÄMPFUNGSSCHEIBE MIT SERIELLEN TORSIONSFEDERN Patentansprüche
1. Dämpfungsscheibe mit seriellen Torsionsfedern, mit einem Paar radial nach außen abführender Naben-Seitenflansche, die an einer zentralen Nabe ausgebildet sind, mit einem Paar Seitenplatten, die beidseitig der Naben-Seitenflansche angeordnet sind, an der Nabe drehbar festgelegt sind und sich in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckende Öffnungen aufweisen, mit einem Paar zwischen Naben-Seitenflansch und Seitenplatten angeordneter Halteelemente, die jeweils ein Paar an der Nabe drehbar befestigter und in radialer Richtung der Scheibe abführender Seitenflansche aufweisen, und mit einer Schraubenfeder, die sich annähernd in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckt und zwischen dem Seitenflansch der Halteelemente und den Öffnungen der Seitenplatten und dem Naben-Seitenflansch angeordnet ist und zur elastischen Verbindung der Nabe und der Seitenplatten in Umfangsrichtung der Scheibe dient., dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (30) aus einer Hauptfeder (30a) mit großem Durchmesser und hoher Steifigkeit und einer in die große Feder (30a) eingesetzten Zwischenfeder (30b) mit kleinem Durchmesser und geringer Steifigkeit gebildet ist, daß eine Seite des Flanschpaares (40) der Halteelemente (23 und 24) einen Vorsprung (43)
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aufweist, der in Richtung auf eine Seite der Zwischenfeder (30b) abragt und die Feder (30b) berührt, daß auf der anderen Seite des Flanschpaares (40) der Halteelemente (23 und 24) ein Vorsprung (43) ausgebildet ist, der in Richtung auf die andere Seite der Zwischenfeder (30b) abragt, und daß der Vorsprung (43) des Flanschpaares (40) der Halteelemente (23 und 24) derart ausgelegt ist, daß in der Anfangsstufe der Verdrehung der Scheibe nur die Zwischenfeder (30b) zusammengedrückt wird.
2. Dämpfungsscheibe nach Anspruch 1, d a d u r c h gekennzeichnet, daß ein dynamisches Dämpfungselement (50) zur Dämpfung von auf die Nabe (11) wirkenden D^ehmomentschwingungen bzw. Drehmomentstößen an einer radial äußeren Position des Naben-Seitenflansches (14) angeordnet ist.
3. Dämpfungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dynamische Dämpfungselement (50) eine Torsionsfeder (54) aufweist, die in Vertiefungen (53) von Zwischenplatten (51 und 52) angeordnet ist, und daß ein Gewicht (56) innerhalb eines ringförmigen Halters (55) angeordnet ist, der die Torsionsfeder (54) umschließt.
4. Dämpfungsscheibe mit seriellen Torsionsfedern, mit einem Paar radial nach außen abführender Naben-Seitenflansche, die an einer zentralen Nabe ausgebildet sind, mit einem Paar Seitenplatten, die beidseitig der Naben-Seitenflansche angeordnet sind, an der Nabe drehbar festgelegt sind und sich in Umfangsrichtung erstreckende Öffnungen aufweisen, mit einem Paar zwischen Nabenseitenflansch und Seitenplatten angeordne-
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ter Halteelemente, die jeweils ein Paar an der Nabe drehbar befestigter und in radialer Richtung der Scheibe abführender Seitenflansche aufweisen, und mit einer Schraubenfeder, die sich annähernd in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckt und zwischen dem Seitenflansch der Halteelemente und den Öffnungen der Seitenplatten und dem Naben-Seitenflansch angeordnet ist und zur elastischen Verbindung der Nabe und der Seitenplatten in Umfangsrichtung der Scheibe dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (30) aus einer Hauptfeder (30a) mit großem Durchmesser und hoher Steifigkeit und aus einer in die Hauptfeder (30a) eingesetzten Zwischenfeder (30b) mit kleinem Durchmesser und geringer Steifigkeit gebildet ist, daß eine Seite des Flanschpaares (40) der Halteelemente (23 und 24) ein Vorsprung (43) ausgebildet ist, der in Richtung auf eine Seite der Zwischenfeder (30b) abragt und die Feder (30b) berührt, daß auf der anderen Seite des Flanschpaares (40) der Halteelemente (23 und 24) ein Vorsprung (43) ausgebildet ist, der in Richtung auf die andere Seite der Zwischenfeder (30b) abragt, wobei der Vorsprung des Flansches (40) der Halteelemente derart ausgelegt ist, daß in der Anfangsstufe der Verdrehung der Scheibe nur die Zwischenfeder (30b) zusammengedrückt wird, daß ein dynamisches Dämpfungselement (50) zur Dämpfung von auf die Nabe (11) wirkenden Drehmomentstößen bzw. Drehmomentschwingungen an einer radial äußeren Position des Naben-Seitenflansches (14) angeordnet ist und daß Reibbeläge (19) über eine Pufferplatte (18) mit einem radial äußeren Bereich der Seitenplatte 15 verbunden sind.
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5. Dämpfungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (23 und 24) identisch jeweils hinsichtlich eines durch ihre Seitenflansche (40) gelegten Durchmessers in Richtung der Mittellinie gesehen unsymmetrisch sind und im Einbauzustand derart um 180° um diesen Durchmesser als Achse gedreht einander zugeordnet sind, daß der in die eine Umfangsrichtung abragende Vorsprung (43) an dem einen Halteelement (23) und der in die entgegengesetzte Umfangsrichtung abragende Vorsprung an dem anderen Halteelement (24) ausgebildet ist, wobei jeweils auf der dem Vorsprung (43) gegenüberliegenden Umfangsseite der Seitenflansche (40) eine Kontaktfläche (42) für den Angriff an der jeweils angrenzenden Hauptfeder (30a) vorgesehen ist.
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