DE3607398A1 - Schwungscheibenanordnung - Google Patents
SchwungscheibenanordnungInfo
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Description
Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimasir. 81, D-8 München 81
Für vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japanischen Patentanmeldung No. 60-44298 vom 06.03.1985
in Anspruch genommen.
Die Erfindung betrifft eine Schwungradanordnung zur Absorption von Vibrationen eines eingegebenen Kraftflusses
mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
Zur Verdeutlichung der hier behandelten Probleme wird auf die Figuren 3 bis 6 bezug genommen. Figur 3 zeigt
eine schematische Symbol-Übersicht einer herkömmlichen Kupplungsscheibe, in die bei 10 eine von einem Antriebsmotor
ausgehende Kraft eingeleitet wird und an deren Ausgang 12 die beispielsweise zu einer Geschwindigkeitsänderungs-Getriebeeinrichtung
geleitete Kraft austritt. Zwischen dem Eingang 10 und dem Ausgang 12 sind eine Torsionsfeder 14a einer ersten Stufe, eine
Torsionsfeder 14b einer zweiten Stufe und eine Torsionsfeder 14c einer dritten Stufe angeordnet, und
zwar mit einem bestimmten Winkel-Verdrehabstand 14d bzw. 14e für die zweite bzw. dritte Stufe. Des weiteren
sind in gleicher Weise zwischen Eingang und Ausgang ein Hysterese-Drehmoment-Erzeuger 16a der ersten
Stufe, ein Hysterese-Drehmoment-Erzeuger 16b der zweiten Stufe sowie ein Hysterese-Drehmoment-Erzeuger 16c
der dritten Stufe angeordnet, und zwar mit den entsprechenden Umfangsabständen 16d und 16e für die zweite
und die dritte Stufe.
Dipl.-lug OtIo IKi[IeI, Dipl -In;;. Manl'ivri S.i.uor, l'alcnlanwalk1, ('nsimaslr. 81. I)K München Kl
Wie Figur 4 anhand eines Diagramms des Drehmomentes T in Abhängigkeit von dem Verdrehwinkel R zeigt, führt
bei dieser herkömmlichen Anordnung ein Anwachsen des Verdrehwinkels zu einer Änderung der Verdreh-Charakteristiken
von einer solchen kdl der ersten Stufe sowie einer Hysterese-Charakteristik ThI einer zweiten
Stufe, die durch die Torsionsfeder 14a bzw. den Erzeugermechanismus 16a der ersten Stufe hervorgebracht
werden, zu einer Verdreh-Charakteristik kd3 bzw. einer
Hysterese-Charakteristik Th3 der dritten Stufe, die von den entsprechenden Elementen, nämlich der Torsionsfeder
14c und dem Erzeugermechanismus 16c in der dritten Stufe hervorgebracht werden. Von der ersten
bis zur dritten Stufe ergibt sich eine zunehmende Steilheit. Ein derartiger Charakteristik-Verlauf hat
folgende Nachteile:
Bevorzugt hält man die Torsionscharakteristik kdl der ersten Stufe - die Torsionscharakteristik kd3 der
dritten Stufe als Gegenmaßnahme gegen ein Zahnklappergeräusch klein, das von einem Geschwindigkeitsänderungsgetriebe
in der neutralen Stellung ausgeht sowie auch ein solches, das von einem derartigen Getriebe
und einem Differential während des Betriebes ausgeht. Andererseits ist es erforderlich, die Verdreh-Charakteristik
kdl der ersten Stufe - die Verdrehcharakteristik kd3 der dritten Stufe als Gegenmaßnahme
gegen niederfrequente Vibrationen mit großen Werten einzustellen.
Es besteht somit ein Bedürfnis, die Verdreh-Charakteristik gemäß Figur 4 derart zu gestalten, daß sie von
der durch das jeweilige Fahrzeug erforderten Charakteristik abhängig ist. Darüber hinaus wird die For-
Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, C'oMni.isir. 81, D-8 München 81
derung nach einer Kupplung mit kontrollierter Beherrschung anormaler Geräusche und Vibrationen immer dringender,
so daß aus verschiedenerlei Gründen ein Bedarf an einer Charakteristik für gleichzeitig beide Fälle
gegeben ist, der mit herkömmlichen Konstruktionen nicht befriedigt werden kann, d.h. daß der Konflikt
zwischen den auseinanderstrebenden Maßnahmen gegen anormales Geräusch und niederfrequente Vibrationen
nicht gelöst ist.
Aus diesem Grunde wurde eine Technik für eine Dämpfung von Vibrationen, die von einem Antriebsmotor in eine
Schwungscheibe eingeleitet werden, entwickelt.
Es gibt bekannte Ausbildungen, bei denen eine Hilfsschwungscheibe
26a und ein Dämpfer 26b in Reihe in eine herkömmliche Kupplungsscheibe 20, eine Schwungscheibe
22 und eine Kurbelwelle 24 eingeschaltet werden, wie dies Figur 5 zeigt. Gemäß Figur 6 ist eine
Hilfsschwungscheibe 26a über eine Torsionsfeder 26c parallel zu einer Schwungscheibe 22 geschaltet.
Diese bekannten Ausbildungen zeigen allerdings unbefriedigende
Vibrationsdämpfungen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schwungscheibenanordnung der eingangs genannten Art
zur Verfügung zu stellen, die eine bessere Absorption der Vibrationen erlaubt.
Ausgehend von einer Schwungscheibenanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelost.
Dipl.-lng. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81
Erfindungsgemäß wird eine solche Schwungscheibenanordnung mit einer ersten, an die Kurbelwelle eines Antriebsmotors
angeschlossenen, ein- und ausrückbar
über eine Kupplungsscheibe ausgestatteten ersten Schwungscheibe und einer konzentrisch dazu angeordneten zweiten Schwungscheibe derart ausgestaltet, daß die zweite Schwungscheibe eine bestimmte Masse erhält, daß die beiden Schwungräder mit Hilfe einer elastischen Dämpfungseinrichtung verbunden sind und daß eine Reibungsdämpfungseinrichtung vorgesehen ist, die die Übertragung eines Ausgangswertes von dem zweiten Schwungrad auf die Keilnabe der Kupplungsscheibe nur dann erlaubt, wenn letztere an der ersten Schwungscheibe kraftübertragend angreift. Die Dämpfungseinrichtung und die zweite Schwungscheibe absorbieren Drehschwankungen des Antriebsmotors, während bei eingerückter Kupplung die Reibungsdämpfungseinrichtung die zweite Schwungscheibe mit der Keilnabe der Kupplungsscheibe derart überlagernd verbindet, daß sowohl Rotations- als auch Drehmoment-Schwankungen hinsichtlich der Keilnabe gedämpft bzw. absorbiert werden.
über eine Kupplungsscheibe ausgestatteten ersten Schwungscheibe und einer konzentrisch dazu angeordneten zweiten Schwungscheibe derart ausgestaltet, daß die zweite Schwungscheibe eine bestimmte Masse erhält, daß die beiden Schwungräder mit Hilfe einer elastischen Dämpfungseinrichtung verbunden sind und daß eine Reibungsdämpfungseinrichtung vorgesehen ist, die die Übertragung eines Ausgangswertes von dem zweiten Schwungrad auf die Keilnabe der Kupplungsscheibe nur dann erlaubt, wenn letztere an der ersten Schwungscheibe kraftübertragend angreift. Die Dämpfungseinrichtung und die zweite Schwungscheibe absorbieren Drehschwankungen des Antriebsmotors, während bei eingerückter Kupplung die Reibungsdämpfungseinrichtung die zweite Schwungscheibe mit der Keilnabe der Kupplungsscheibe derart überlagernd verbindet, daß sowohl Rotations- als auch Drehmoment-Schwankungen hinsichtlich der Keilnabe gedämpft bzw. absorbiert werden.
Bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen im Zusammenhang mit den in der Zeichnung
wiedergegebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Figur 1 einen vertikalen Teilschnitt einer ersten Ausführungsform;
Figur la eine grafische Darstellung der Dämpfungscharakteristik;
Figur Ib eine schematische Symboldarstellung des Ausführungsbeispieles gemäß Figur 1;
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Figur 2 einen vertikalen Teilschnitt eines weiteren Ausführungsbeispieles;
Figur 2a eine Teilschnitt-Ansicht nach der Linie a-a in Figur 2;
Figur 2b eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles b in Figur 2;
Figur 2c eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles c in Figur 2a;
Figur 3 eine schematische Symboldarstellung einer herkömmlichen Ausbildung;
Figur 4 eine grafische Darstellung der Torsionscharakteristik der Ausbildung gemäß Figur
3;
Figuren 5
und 6 schematische Symboldarstellungen weiterer Ausbildungen herkömmlicher Art.
Figur 1, die eine nach der Erfindung ausgebildete Ausführung sform der Schwungscheibenanordnung wiedergibt,
zeigt eine Kurbelwelle 30 eines Antriebsmotors, an deren rückwärtigem Ende - nach rechts gesehen - eine
erste Schwungscheibe 32 mit Hilfe von Schraubbolzen 31a befestigt ist. Reibbeläge 35a einer Kupplungsscheibe
34 können mit einer ringförmigen Reibfläche 33a der ersten Schwungscheibe 32 mit Hilfe einer
Druckplatte 35e in kraftübertragende Verbindung gebracht werden. Am rückwärtigen Endbereich der ersten
Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81
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Schwungscheibe 32 ist ein Kupplungsdeekel 35b festgelegt,
während die Kupplungsplatte 35e an dem Kupplungsdeckel 35b mit Hilfe einer Membranfeder 35d abgestützt
ist, welch letztere mit Hilfe von Drahtringen 35c an dem Deckel gelagert ist.
Die erste Schwungscheibe 32 ist etwa scheibenförmig gestaltet und ist an ihrer Frontseite - nach links gesehen
- im äußeren peripheren Bereich mit einer ringförmigen Nut bzw. Ausnehmung 33b versehen. Eine zweite
Schwungscheibe 36 ist in die Ausnehmung 33b eingreifend derart angeordnet, daß sie sich konzentrisch
zu der ersten Schwungscheibe 32 frei drehen läßt.
Auch die zweite Schwungscheibe 36 ist etwa kreisringförmig ausgebildet und mit einem Schwungscheibenflansch
37a in ihrem peripher inneren Bereich verse hen. Die Masse der zweiten Schwungscheibe ist derart
gewählt bzw. eingestellt, daß sie der Trägheitsmasse einer Übertragungseinrichtung, wie beispielsweise eines
Geschwindigkeitsänderungsgetriebes (nicht dargestellt) entspricht, die an eine rückwärtige Stufe der
Kupplung angeschlossen ist.
Zwischen einen peripher äußeren Bereich der zweiten Schwungscheibe 36 und einen peripher inneren Teil der
ersten Schwungscheibe 32 ist eine Torsionsfeder 48 als Dämpfungseinrichtung - in Umfangsrichtung zusammenpreßbar
und gegebenenfalls vorgespannt eingesetzt, die aus einer Schraubendruckfeder besteht und die eine
entsprechend elastische Kupplung zwischen den beiden Schwungscheiben bildet.
Dipl.-Ing. Olio Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimaslr. 81, D-8 München 81
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Die Federkonstante der Torsionsfeder 38 ist auf einen solchen Wert vorbestimmt, daß sich der Resonanzpunkt
41a einer Charakteristik 40, die das Verhältnis zwischen einem Absolutwert von Θ2/Θ1 und einer Motorabtriebsgeschwindigkeit
N wiedergibt, innerhalb eines Geschwindigkeitsbereiches niedriger als die Leerlauf-Drehgeschwindigkeit
I einstellt, wobei die Größenordnung der Änderung der Winkelgeschwindigkeit für die erste
Schwungscheibe 32 mit Θ1 und die Größenordnung der Änderung der Winkelgeschwindigkeit für die Keilnabe 35f
der Kupplungsscheibe 34 mit θ bezeichnet ist.
Das bedeutet also, daß in einem normalen Geschwindigkeitsbereich oberhalb der Leerlaufgeschwindigkeit I
der Wert von |Θ2|Θ1| mit Anwachsen der Rotationsgeschwindigkeit absinkt, so daß die Änderungsrate der
Winkelgeschwindigkeit Θ2 für die Keilnabe 35f der Kupplungsscheibe, d.h. eine Rotationsschwankung des
Geschwindigkeitswechslers als eine Art von Vibration, sich auf eine solche Größenordnung herabsetzen läßt,
die praktisch vernachlässigbar ist.
BeisDJtrLelsweise an drei Stellen gleichmäßig über den Umfang
verteilt sind Bolzen 42 mit ihrem einen Ende an dem Schwungscheibenflansch 37a durch Kröpfen festgelegt.
Der Bolzen 42 durchgreift eine Öffnung 33c der ersten Schwungscheibe 32 in Richtung der rückwärtigen
Kupplungsscheibe 34, und eine Aufnahmeplatte 44 ist an dem anderen Ende der Bolzen 42 wiederum durch Kröpfen
festgelegt.
Die Aufnahmeplatte 44 weist annähernd Ringform auf und ist an ihrer inneren peripheren Kante mit einem Plat-
Dipl.-Ing. Olio Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Palentanwälte, Cosimaslr. 81, D-8 München 81
tenflansch 45a versehen und trägt eine Wellenfeder 46, mit deren inneren peripheren Kante sie verbunden ist.
An der der Kupplungsscheibe 34 zugewandten Stirnseite der Wellenfeder 46 ist ein ringförmiger Reibbelag 48
festgelegt, und die Aufnahmeplatte 44, die Wellenfeder 46 und der Reibbelag 48 sind derart angeordnet, daß
sie zusammen mit der zweiten Schwungscheibe 36 einheitlich rotieren. Es ist zu bemerken, daß die Öffnung
33c eine Kreisbogenform aufweist, deren Kreisbogenmittelpunkt in der Rotationsachse O der ersten Schwungscheibe
32 liegt, so daß sich die zweite Schwungscheibe 36 relativ zu der ersten Schwungscheibe 32 innerhalb
eines dadurch bestimmten Rotationswinkels verdrehen läßt.
Eine Andrückplatte 50 ist mit ihrem inneren peripheren Bereich an einem Teil der Keilnabe 35f der Kupplungsscheibe
34 festgelegt, das der ersten Schwungscheibe 32 zugewandt ist. Die Andrückplatte 50 ist annähernd kreisförmig gestaltet, und in ihrem peripher
äußeren Bereich so ausgebildet, daß sie gegen den Reibbelag 48 angedrückt werden kann, und zwar nur
dann, wenn die Kupplung durch eine axiale Verschiebung der Kupplungsscheibe 34 infolge einer Einkupplungs-Auskupplungsbewegung
eingerückt ist.
Die Bolzen 42, die Aufnahmeplatte 44, die Wellenfeder 46, der Reibbelag 48 und die Andrückplatte 50 bilden
eine Reib-Dämpfungseinrichtung, die die zweite Schwungscheibe 36 mit der Keilnabe 35f nur dann verbindet,
wenn die Kupplungsscheibe 34 gegen die Reibfläche 33a der ersten Schwungscheibe 32 angepreßt
wird.
Uipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälle, Cosimastr. 81,13-8 München 81
Wie aus Figur Ib bzw. der dortigen schematischen Symbolwiedergabe
ersichtlich, ist bei der vorgeschilderten Kupplungsausbildung die Kupplungsscheibe 34 parallel
zu der zweiten Schwungscheibe 36 als der ersten Schwungscheibe 32 nachgeschaltete Stufe angeordnet.
Die Kupplungsscheibe 34 weist Torsionsfedern 35g und parallel dazu einen Hysterese-Drehmoment-Erzeuger 35h
auf. Im Bereich der zweiten Schwungscheibe 36 ist in Serie mit der Torsionsfeder 38 ein Belag für die Erzeugung
eines Hysterese-Drehmomentes vorgesehen.
Im eingerückten Zustand, bei dem die Reibbeläge 35a durch die Druckplatte 35e gegen die ringförmige Reibfläche
33a der ersten Schwungscheibe 32 gedrückt werden, veranlaßt die Kraft einer Membranfeder 35d die
Kupplungsscheibe 34, sich entlang eines Keilschaftes eines nicht dargestellten Geschwindigkeitswandlers auf
die erste Schwungscheibe hin zu verschieben, wodurch die Andrückplatte 50 an den Reibbelag 48 angedrückt
wird. Dabei wird die Wellenfeder 46 aufgrund ihrer Eigenelastizität durch den Anpreßdruck der Andrückplatte
50 deformiert, so daß die Andrückplatte 50 und der Reibbelag 48 durch eine konstante Anpreßkraft aneinanderliegen
und die Reibkraft, die zwischen dem Reibbelag 48 und der Andrückplatte 50 auftritt, einen konstanten
Wert beibehält.
In diesem Einkupplungszustand wird die der ersten Schwungscheibe 32 aufgeprägte Motorkraft an den Geschwindigkeit
swandler über zwei Wege weitergeleitet, d.h. zum einen über die Kupplungsscheibe 34 und zum
anderen durch die zweite Kupplungsscheibe 36 über den Reibbelag 48 und die Andrückplatte 50.
Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81
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Demnach wird bei einem Drehmoment (durchschnittliches Drehmoment + Drehmomentschwankung), das von dem Motor
zu dem Geschwindigkeitswandler geleitet wird, dessen Drehmomentschwankung durch den Reibbelag 48 und die
zweite Schwungscheibe 36 beseitigt, welch letztere elastisch durch die Torsionsfeder 38 abgestützt ist,
so daß sie frei schwingen kann, und lediglich das durchschnittliche Drehmoment wird über die Kupplungsscheibe
34 auf den Geschwindigkeitswandler übertragen. Auf diese Weise kann sowohl die RotationsSchwankung
als auch die Drehmomentschwankung des Antriebsmotors im wesentlichen vollständig entfernt werden.
Wie vorstehend beschrieben umfaßt die erfindungsgemäße
Schwungscheibenanordnung eine erste Schwungscheibe, die an die Kurbelwelle der Antriebsmaschine angeschlossen
ist und mit Hilfe einer Kupplungsscheibe ein- und ausgerückt wird, eine zweite Schwungscheibe,
die konzentrisch zu der ersten angeordnet ist und deren Masse auf einen bestimmten Wert eingestellt wird,
eine Dämpfungseinrichtung, die die beiden Schwungscheiben elastisch verbindet, und eine Reibungs-Dämpfungseinrichtung,
die eine Verbindung zwischen dem Ausgang der zweiten Schwungscheibe und der Keilnabe
der Kupplungsscheibe nur dann herstellt, wenn letztere an der ersten Schwungscheibe angreift. Auf
diese Weise können Vibrationen, die durch die Keilnabe 35f der Kupplungsscheibe 34 verursacht werden, durch
Zwischenschalten der Andrückplatte 50 etc. gedämpft werden, und die Rotations- und Drehmoment-Schwankungen
der Antriebsmaschine können hinsichtlich der Keilnabe 35f im wesentlichen vollständig beseitigt werden,
und zwar durch die Beseitigung der RotationsSchwankungen der ersten Schwungscheibe 32 durch die Verwendung
Dipl.-lng. Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimustr. 81, 0-8 München 81
der Torsionsfeder 38, der Bolzen 42 und des Reibbelages 48. Darüber hinaus wird die zweite Schwungscheibe
36 mit einer verhältnismäßig großen Masse ausgestattet, und zwar einrichtbar auf einen optimalen Wert,
um die Pegel abnormaler Geräusche und Vibrationen in Abhängigkeit von bzw. Entsprechung zu der Trägheitsmasse
des Geschwindigkeitswandlers herabzusetzen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Figur 2; Teile mit denselben oder äquivalenten Funktionen sind mit
denselben Bezugsziffern wie in Figur 1 versehen.
In Figur 2 ist die Torsionsfeder 38 (Schraubendruckfeder) zwischen ein Abstützteil 60 der zweiten
Schwungscheibe 36 und eine Ausnehmung 62 der ersten Schwungscheibe eingesetzt. Die Ausnehmung 62 ist in
einem äußeren peripheren Teilbereich der ersten Schwungscheibe 32 beispielsweise an sechs über den Umfang
gleichmäßig verteilten Stellen ausgebildet, wie dies aus den Figuren 2a bis 2c ersichtlich ist. Die
Ausnehmung 62 ist mit einem Federhalter 63a versehen, der damit einstückig ausgebildet ist und sich nach radial
auswärts erstreckt.
Andererseits ist das eine offene Kante der Ausnehmung 62 überdeckende Abstützteil 60 mit einem Federhalter
61a versehen, das unter Druck radial innenseitig anliegt. Die Torsionsfeder 38 ist zusammendrückbar bzw.
vorgespannt zwischen die beiden Federhalter 63a und 61a eingesetzt. Das Abstützteil 60 ist mit Hilfe einer
Schraube 61b an einer äußeren peripheren Berandung der zweiten Schwungscheibe 36 befestigt.
Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 8CD-8 München 81
Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist ein Schraubbolzen 64 in den Schwungscheibenflansch 37a der zweiten Schwungscheibe
36 eingedreht und festgelegt und durchgreift die Öffnung 33c in Richtung der Kupplungsscheibe 34,
an der der Kupplungsscheibe 34 zugewandten Seite des Schraubbolzens 64 ist eine Andrückplatte 66 befestigt.
Der Reibbelag 48, der der Andrückplatte 66 gegenüberliegend angeordnet ist, ist seinerseits an der Andrückplatte
50 gehalten, die zwischen der ersten Schwungscheibe 32 und der Kupplungsplatte 34 angeordnet ist.
In ihrem inneren peripheren Bereich ist die Andrückplatte 50 an einer Nebenkeilnabe 68 festgelegt. Die
Nebenkeilnabe 68 greift in eine äußere Verzahnung 35i der Keilnabe 35f derart ein, daß sie in axialer Richtung
frei verschiebbar ist. Eine Tellerfeder 70 ist zusammendrückbar zwischen der Nebenkeilnabe 68 und der
Keilnabe 35f angeordnet, und der Reibbelag 48 ist demnach so angeordnet, daß er an die Andrückplatte 66 mit
Hilfe der Kraft der Tellerfeder 70 angepreßt werden kann.
Die Schraubbolzen 64, die Andrückplatten 66, der Reibbelag 48, die Andrückplatte 50, die Nebenkeilnabe 68
und die Tellerfeder 70 etc. bilden zusammen die Reib-Dämpfungseinrichtung.
Figur 2b zeigt die Andrückplatte 50 und die Nebenkeilnabe 68 von ihrer Rückseite her gesehen. Mit 71 ist
eine Bolzenbohrung zur Befestigung des Kupplungsdekkels bezeichnet, 42 zeigt eine Blindöffnung zur Verringerung
der Trägheitsmasse, 74 ist eine zylindrische Wandung zur Verbesserung der Steifigkeit und 7 6 ist
eine Gegenbohrung und Bolzenbohrung zur Befestigung der ersten Schwungscheibe.
Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Miinfred Säger, Patentanwälte, Cosimastr. 81,1)-H München 81
Im übrigen ist die Reib-Dämpfungseinrichtung nicht auf
die vorgeschilderten beiden Ausführungsbeispiele beschränkt, es lassen sich auch andere Ausführungen denken,
die den Ausgang der zweiten Schwungscheibe mit der Keilnabe der Kupplungsscheibe nur für den Fall deren
Angriffes an der ersten Schwungscheibe ermöglichen. Die vorbeschriebenen Reibeinrichtungen sind
nicht auf Scheiben beschränkt, sie umfassen alle technisch brauchbaren Reibelemente, auch solche trockener
oder viskoser Konsistenz.
Claims (10)
- PatentansprücheSchwungscheibenanordnung, gekennzeichnet durch eine erste Schwungscheibe (32), die an der Kurbelwelle (30) eines Antriebsmotors festgelegt und mittels einer Kupplungsscheibe (34) einrückbar und ausrückbar ist, durch eine zweite Schwungscheibe (36), die konzentrisch zu der ersten Schwungscheibe (32) angeordnet ist und eine bestimmte bzw. bestimmbare Masse aufweist, durch eine Dämpfungseinrichtung (38), die die beiden Schwungscheiben (32, 36) elastisch verbindet, und durch eine Reibungs-Dämpfungseinrichtung (44, 48, 50), die den Ausgang der zweiten Schwungscheibe (36) zu einer Keilnabe (35f) der Kupplungsscheibe (34) nur dann herstellt, wenn die Kupplungsscheibe (34) an die erste Schwungscheibe (32) angekuppelt wird.
- 2. Schwungscheibenanordnung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der zweiten Schwungscheibe (36) auf einen Wert eingestellt ist, der der Trägheitsmasse einer Übertragungseinrichtung entspricht, die in einer nachfolgenden Stufe an die Kupplung angeschlossen ist.Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfretl Säger, Patentanwälte", Cosimastr. 8*1, l)-8 München 81
- 3. Schwungscheibenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein verhältnismäßig dünnwandig ausgebildeter Schwungscheibenflansch (37a) im radial inneren peripheren Bereich der zweiten Schwungscheibe (36) ausgebildet ist, an dem eine Bolzeneinrichtung (42) als Teil der Reibungs-Dämpfungseinrichtung (44, 48, 50) befestigt ist.
- 4. Schwungscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Bolzen der Bolzeneinrichtung (42) der Reibungs-Dämpfungseinrichtung (44, 48, 50) durch langlochförmige Öffnungen (33c) geführt sind, die in einem radial inneren Peripheriebereich der ersten Schwungscheibe (32) ausgebildet sind und die kreisbogenförmig um die Rotationsachse (0) der ersten Schwungscheibe als Zentrum ausgeformt sind, so daß die zweite Schwungscheibe (36) gegenüber der ersten Schwungscheibe (32) innerhalb eines bestimmten Verdrehwinkels verdrehbar ist.
- 5. Schwungscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung eine Torsionsfeder (38) - Schraubendruckfeder in Umfangsrichtung wirksam aufweist, die zusammendrückbar zwischen einem äußeren peripheren Bereich der zweiten Schwungscheibe (36) und "! einem inneren peripheren Bereich der ersten Schwungscheibe (32) diese Scheiben elastisch verkuppelnd eingesetzt ist.Dipl.-lng. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manlred Sager, Patentanwälte, Cosimastr. 81, D-8 München 81
- 6. Schwungscheibenanordnung nach Anspruch 5, d a durch gekennzeichnet, daß die Federkonstante der Torsionsfeder (38) auf einen Wert eingestellt bzw. bestimmt ist, bei dem Vibrationen, die von der ersten Schwungscheibe (32) zu der Keilnabe (35f) der Kupplungsscheibe (34) geleitet werden, keine Resonanzen in dem Rotationsgeschwindigkeitsbereich erzeugen, der oberhalb des Leerlauf-Rotations-Geschwindigkeitsbereiches des Antriebsmotors liegt.
- 7. Schwungscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsions-Schraubendruckfeder (38) in einen Freiraum (62) eingesetzt ist, der in einem äusseren peripheren Eckbereich der ersten Schwungscheibe (32) vorgesehen ist und in welchen ein an der ersten Schwungscheibe (32) befestigter Federhalter (63a), der beide Enden der Torsionsfeder (38) abstützt, und ein zweiter, an der zweiten Schwungscheibe (36) befestigter Abstützteil (60) eingesetzt ist, der ebenfalls an beiden Enden der Torsionsfeder angreift.
- 8. Schwungscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dämpfungseinrichtung einen Bolzen (42) aufweist, der durch einen radial inneren peripheren Bereich der ersten Schwungscheibe (32) hindurchgeführt (33c) und an einem inneren peripheren Flansch der zweiten Schwungscheibe (36) festgelegt ist, wobei eine etwa ringförmige Aufnahmeplatte (44) in dem der Kupplungsscheibe (34) zugewandten Endbereich des BolzensDipl.-Ing. Otto F:liigel, Dipl.-Ing. Manl'red Säger, Haientanwälte, C'osimastr. 81, I)-8 München 81(42) dort gehalten ist, eine Feder (46) in einen inneren peripheren Flansch (45a) der Aufnahmeplatte (44) eingesetzt und dort befestigt ist, ein ringförmiger Reibbelag (48) an der der Kupplungsscheibe (34) zugewandten Stirnfläche des Federteils (46) befestigt ist und eine etwa ringförmige Andrückplatte (50), die an der Keilnabe (35f) der Kupplungsscheibe (34) festgelegt ist, gegen den Reibbelag (48) nur dann andrückbar ist, wenn sich die Kupplung im Einkupplungszustand befindet. - 9. Schwungscheibenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa kreisringförmige Andrückplatte (50) in axialer Richtung frei verschiebbar an der Keilnabe (35f) der Kupplungsscheibe (34) gehalten ist.
- 10. Schwungscheibenanordnung, die folgende Teile umfaßt:- eine erste Schwungscheibe (32), die an eine Kurbelwelle (30) eines Antriebsmotors angeschlossen ist und mit Hilfe einer Kupplungsscheibe (34) einrückbar und ausrückbar ist;- eine zweite Schwungscheibe (36), die konzentrisch zu der ersten Schwungscheibe (32) angeordnet ist und die auf eine bestimmte Masse eingestellt ist;- eine Dämpfungseinrichtung (38), die die beiden Schwungscheiben (32, 36) elastisch mit einander verbindet;- eine Reibungs-Dämpfungs-Einrichtung (44, 46, 48,50), die den Ausgang der zweiten Schwungscheibe (36) mit einer Keilnabe (35f) der Kupplungsscheibe (34) nur dann verbindet, wenn diese Kupplungsscheibe mit derDipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosimuslr. 81, IJ-fi Münchenersten Schwungscheibe (32) in Eingriff tritt;- die Masse der zweiten Schwungscheibe (36) ist auf einen Wert abgestimmt, der abhängig ist von der Trägheitsmasse eines Übertragungssystems, das an eine rückwärtige Stufe der Kupplung angeschlossen ist;- ein Schwungradflansch (37a), der verhältnismäßig dünnwandig ausgebildet und an der radial inneren Peripherie der zweiten Schwungscheibe (36) ausgebildet ist;• ein Bolzen (42), der einen Teil der Reibungsdämpfungseinrichtung bildet und an dem Schwungradflansch (37a) befestigt ist;- eine Öffnung (33c) für die Aufnahme des Bolzens (42), die einen Teil der Reibungsdämpfungseinrichtung bildet und in einem radial inneren Peripheriebereich der ersten Schwungscheibe (32) ausgebildet ist sowie eine Kreisbogen-Gestalt mit dem Kreisbogenzentrum in der Rotationsachse der ersten Schwungscheibe (32) derart aufweist, daß die zweite Schwungscheibe (36) relativ zu der ersten Schwungscheibe (32) in einem bestimmten Winkelbereich verdrehbar ist;- einer Torsionsfeder (38), die die Dämpfungseinrichtung bildet und vorgespannt bzw. zusammendrückbar zwischen einen äußeren peripheren Bereich der zweiten Schwungscheibe (36) und einen inneren peripheren Bereich der ersten Schwungscheibe (32) eingesetzt ist und die beiden Schwungscheiben elastisch verbindet, und deren Federkonstante auf einen Wert bestimmt ist, der verhindert, daß von der ersten Schwungscheibe (32) auf die Keilnabe (35f) der Kupplungsscheibe (34) zugeleitete Vibrationen keineDipl.-lng. Otlo Flügel. Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, C'osimaslr. 81, D-8 München 81Resonanzen in einem Geschwindigkeitsbereich oberhalb der Leerlaufgeschwindigkeit des Antriebsmotors zuläßt, wobei die Torsionsfeder (38) in einer Ausnehmung bzw. einen Freiraum (62) aufgenommen ist, der in einem äußeren peripheren Eckbereich der ersten Schwungscheibe (32) ausgebildet ist, in welchen ein an der ersten Schwungscheibe (32) befestigter Federhalter, der beide Enden der Torsionsfeder (38) hält, und ein weiterer Federhalter, der an der zweiten Schwungscheibe angeordnet ist und ebenfalls beide Enden der Torsionsfeder (38) abstützt, eingesetzt ist;wobei die Dämpfungseinrichtung einen Bolzen (42) aufweist, der durch den radial inneren peripheren Bereich der ersten Schwungscheibe (32) hindurchgeführt und an einem peripher inneren Schwungscheibenflansch (37a) der zweiten Schwungscheibe (36) befestigt ist, mit einer etwa ringförmigen Aufnahmeplatte (44) versehen ist, die sich an dem der Kupplungsscheibe (34) zugewandten Ende des Bolzens (42) befindet, weiterhin eine Feder aufweist, die an einem inneren peripheren Flansch (4 5a) der Aufnahmeplatte (44) eingepaßt gehalten ist, sowie mit einem ringförmigen Reibbelag versehen ist, der an dem der Kupplungsscheibe (34) zugewandten Stirnseitenbereich der Feder (46) gehalten ist und eine etwa kreisförmige Andrückplatte (50) aufweist, die derart an der Keilnabe (35f) der Kupplungsplatte (34) gehalten ist, daß sie nur dann gegen den ringförmigen Reibbelag angedrückt werden kann, wenn sich die Kupplung im eingekuppelten Zustand befindet.
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