DE3645328C2 - Torque transmission device for vehicle - Google Patents
Torque transmission device for vehicleInfo
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Abstract
Description
Es ist bereits vorgeschlagen, bei derartigen Drehmo mentübertragungseinrichtungen die Lagerung unmittel bar zwischen den beiden Schwungmassen vorzusehen, so daß bei Verwendung einer Wälzlagerung der eine Lagerring mit der einen Schwungmasse und der andere der Lagerringe mit der anderen Schwungmasse drehfest verbunden ist. Obwohl mit Drehmomentübertragungs einrichtungen dieser Art eine sehr gute Dämpfung der zwischen der Brennkraftmaschine und dem Antriebs strang eines Kraftfahrzeuges auftretenden Schwingun gen zu erzielen ist, konnte dies sich im Kraftfahrzeug bau aufgrund zu geringer Standzeit der zwischen den Schwungmassen angeordneten Lagerung bisher nicht durchsetzen. Diese Lagerung bildet einen der kritischen Punkte einer derartigen Einrichtung, da infolge der un günstigen Betriebsverhältnisse die Lagerung bereits nach kurzer Betriebsdauer ausfällt.It has already been proposed with such torque transmission facilities the storage immediately bar between the two masses, so that when using a roller bearing one Bearing ring with one flywheel and the other the bearing rings with the other flywheel rotatably connected is. Although with torque transmission devices of this type have a very good damping of the between the internal combustion engine and the drive strand of a motor vehicle occurring vibration gene can be achieved in the motor vehicle construction due to insufficient service life between the Up to now, no centrifugal masses have been arranged push through. This storage is one of the critical Points of such a facility, as a result of the un favorable operating conditions the storage already fails after a short period of operation.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrun de, eine Drehmomentübertragungseinrichtung zu schaf fen, die gegenüber den bisher vorgeschlagenen Dreh momentübertragungseinrichtungen der eingangs ge nannten Art eine verbesserte Funktion und eine erhöhte Lebensdauer aufweist und weiterhin in besonders einfa cher und wirtschaftlicher Weise herstellbar ist.The present invention was based on the object de to create a torque transmission device fen compared to the previously proposed rotation Torque transmission devices of the beginning called an improved function and an increased type Has lifespan and continues to be particularly easy cher and is economical to produce.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß zusätzlich zu gegebenenfalls bereits vorhandenen Durchlaßöffnungen, zum Beispiel für die Montage, den axialen Durchtritt für Montageelemente oder derglei chen oder für Ölableitungsöffnungen (letzteres ist im Zusammenhang mit einer Gleitlagerung, z. B. durch die DE-OS 29 26 012 bekanntgeworden), radial zwischen der Reibfläche und der Lagerung in der zweiten Schwungmasse von der Reibflächenseite ausgehende, einen Kühlluftstrom zu der der Reibflächenseite entgegen gesetzten Seite führende, und somit zur Kühlung dienende Durchlässe vorgesehen sind, die einen zumindest überwiegend an der der zweiten Schwungmasse zugekehrten Außenwandung der Dämpfungseinrichtung entlangstreichenden Kühlluftstrom bewirken. According to the invention, this is achieved in that in addition to any existing ones Through openings, for example for assembly, the axial passage for assembly elements or the like Chen or for oil drain openings (the latter is in Connection with a plain bearing, e.g. B. by the DE-OS 29 26 012 became known), radially between the friction surface and the bearing in the second flywheel mass starting from the friction surface side, a cooling air flow towards the friction surface side leading side, and thus serving for cooling Passages are provided, at least predominantly on the outer wall facing the second flywheel Damping device along cooling air flow cause.
Diese Durchlässe ermöglichen ei nen Luftstrom von einer Seite der zweiten Schwung masse zur anderen Seite hin, wodurch die thermische Belastung des Lagers verringert werden kann. Derarti ge Luftdurchlässe sind bei vielen Drehmomentübertra gungseinrichtungen der eingangs genannten Art erfor derlich, da umfangreiche Untersuchungen ergeben ha ben, daß die während der Betätigung der Reibungs kupplung freiwerdende Wärmeenergie eine auf die Dauer unzulässige thermische Belastung des Lagers verursachen kann. Insbesondere bei Verwendung von Lagern mit kleiner Lagerluft kann es infolge der zwi schen den einzelnen Bauteilen aufgrund der auftreten den sehr schnellen Erhitzung und Abkühlung vorhande nen Ausdehnungs- bzw. Schrumpfunterschiede, zu Preßerscheinungen in der Lagerung kommen, da die Lagerluft durch die auftretenden großen Temperatur unterschiede zwischen den einzelnen Lagerteilen aufge hoben wird. Weiterhin kann durch eine Maßnahme ge mäß der Erfindung vermieden werden, daß eine Über hitzung des Lagerschmierstoffes wie Öl, Fett oder der gleichen stattfindet, wodurch stets eine einwandfreie Lagerschmierung und somit auch eine längere Lebens dauer der Lagerung sichergestellt wird.These passages allow ei air flow from one side of the second swing mass to the other side, causing the thermal Load on the bearing can be reduced. Derarti Air outlets are used in many torque transmissions equipment of the type mentioned in the introduction This is because extensive studies have shown that ben that during the actuation of the friction coupling released thermal energy one on the Duration impermissible thermal load on the bearing can cause. Especially when using Storage with small internal clearance, it can be due to the zwi the individual components due to the occurrence the very rapid heating and cooling expansion or shrinkage differences Compression in the storage come as the Bearing clearance due to the high temperature that occurs differences between the individual bearing parts is raised. Furthermore, by a measure According to the invention, an over heating of the bearing lubricant such as oil, grease or same takes place, which always makes a flawless Bearing lubrication and therefore a longer life duration of storage is ensured.
An sich sind u. a. in Umfangsrichtung längliche Belüf tungsschlitze allgemein, bei Riemenscheiben (FR-OS 25 49 559 bzw. DE-OS 33 26 301) oder bei Tilgern an Schwungrädern (DE-OS 29 03 715) bekannt. Sie dienen aber dort nicht dazu, ein Wälzlager vor thermischer Überbelastung zu schützen, indem die länglichen Öff nungen in demjenigen Bauteil vorgesehen sind, bei dem die durch Reibung entstehende Hitze erzeugt wird. Ein Hinweis, in demjenigen Bauteil (hier in der zweiten Schwungmasse), welches thermisch und mechanisch (durch die Betätigung der Reibungskupplung sowie durch Unwucht) großen Belastungen ausgesetzt ist, eine Querschnittsreduzierung durch Einbringen von z. B. in Um fangsrichtung länglichen Öffnungen, geben weder die genannten FR- noch die DE-OS. In themselves, a. elongated aeration in the circumferential direction slots in general, for pulleys (FR-OS 25 49 559 or DE-OS 33 26 301) or to Tilgern Flywheels (DE-OS 29 03 715) known. You serve but not there, a rolling bearing before thermal To protect overload by the elongated public are provided in the component in which the heat generated by friction is generated. A Note in that component (here in the second Flywheel), which is thermally and mechanically (by operating the friction clutch as well exposed to large loads due to unbalance) Cross-section reduction by introducing z. B. in order longitudinal openings, neither give the called FR- still the DE-OS.
Eine vorteilhafte Ausführungsform kann daher zwischen den Durchlässen liegende, den Wärmefluß von der Reibfläche zum Lager verringernde Stege aufweisen.An advantageous embodiment can therefore between the Passages lying, the heat flow from the friction surface to Have bearing-reducing webs.
Von besonderem Vorteil kann es sein, wenn die Durchlässe ausgebildet sind zur Hindurchführung eines vom Kupplungsraum her eintretenden, auf der der Motorseite zugekehrten Seite der zweiten Schwungmasse durch einen nach außen offenen Zwi schenraum zwischen den Schwungmassen hindurchzuführenden Kühlluftstromes.It can be particularly advantageous if the passages are designed to lead one through from the coupling space coming in, on the side facing the engine the second flywheel mass through an outwardly open intermediate between the flywheels Cooling air flow.
Es kann sich als zweckmäßig z. B. hinsichtlich der Her stellung erweisen, wenn die Durchlässe unmittelbar in das die Reibfläche aufweisende Teil eingebracht sind. It can be useful for. B. regarding the Her position if the culverts enter the the part having the friction surface are introduced.
Die eine unzulässige Erhitzung des Lagers verhin dernden Durchlässe, können in vorteilhafter Weise länglich ausgebildet sein, wobei es dann außerdem an gebracht sein kann, wenn diese in Umfangsrichtung ge legt sind. Zweckmäßig kann es weiterhin sein, wenn die länglichen Durchlässe schlitzartig ausgebildet sind.Prevents an inadmissible heating of the camp changing passages can advantageously be elongated, it then also on can be brought if this ge in the circumferential direction sets are. It may still be useful if the elongated passages are slit-like.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Durchlässe kann gegeben sein, wenn diese von der Reibflächenseite ausgehend sich zur ande ren Seite der Schwungmasse hin im Querschnitt erwei tern. Durch eine derartige Ausgestaltung der Durchläs se wird es möglich, diese gebläseschaufelartig auszubil den, so daß diese Durchlässe einen erzwungenen Luft strom erzeugen.A particularly advantageous embodiment of the Passages can exist if they start from the friction surface side to the other Extend the other side of the flywheel in cross-section tern. Through such a configuration of the passages it becomes possible to train these like fan blades the so that these passages a forced air generate electricity.
Eine besonders gute Abschirmung des Wälzlagers ge gen eine unzulässige Erhitzung kann dadurch erzielt werden, daß die Durchlässe der Lagerung benachbart sind, daß heißt, die Durchlässe in radialer Richtung be trachtet, relativ nahe am Außenumfang des Wälzlagers angeordnet sind.A particularly good shielding of the rolling bearing ge This can result in inadmissible heating that the culverts are adjacent to the storage are, that is, the passages in the radial direction be seeks, relatively close to the outer circumference of the rolling bearing are arranged.
Um einen erzwungenen Luftstrom zu erzeugen, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Durchlässe der art ausgebildet sind, daß sie auf der der Reibfläche abge wandten Seite der zweiten Schwungmasse zumindest über einen Teilbereich der radialen Erstreckung der Reibfläche versenkt nach außen verlaufen. Durch eine derartige Ausgestaltung der Durchlässe weisen diese auch einen in der zweiten Schwungmasse radial nach außen hin verlaufenden und eine Mulde bildende Berei che auf, so daß die Durchlässe auch eine radiale Lüfter wirkung bzw. einen radialen Luftstrom bewirken. Hier für kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Durch lässe, in radialem Querschnitt betrachtet, derart ausge bildet sind, daß ausgehend von der Reibflächenseite der zweiten Schwungmasse die radial innere Wandung der Durchlässe zumindest annähernd axial verläuft und die radial äußere Wandung in Richtung zur anderen Seite der Schwungmasse hin radial nach außen hin abfällt, indem sie zum Beispiel bogenförmig radial nach außen hin verläuft.To generate a forced airflow, can it may be particularly advantageous if the passages of the are trained that they abge on the friction surface turned side of the second flywheel at least over a portion of the radial extension of the The friction surface is recessed to the outside. By a such design of the passages have this also radially in the second flywheel area running outside and forming a hollow che on so that the passages also have a radial fan effect or cause a radial air flow. Here for it can be particularly advantageous if the through let out, viewed in radial cross-section, in such a way forms are that starting from the friction surface side of the second flywheel the radially inner wall of the Passages run at least approximately axially and the radially outer wall towards the other side the centrifugal mass drops radially outwards, for example by being curved radially outwards runs there.
Zweckmäßig kann es sein, wenn die Durchlässe sich über 20 bis 70% des Winkelumfanges der Schwungmas se erstrecken, wobei es besonders vorteilhaft sein kann, wenn die Durchlässe sich zumindest annähernd über 50% des Umfanges erstrecken. Dabei kann es an ge bracht sein, wenn die Durchlässe über den Umfang gleichmäßig verteilt sind und gegebenenfalls auf glei chem Durchmesser angeordnet.It may be useful if the passages are over 20 to 70% of the angular circumference of the flywheel extend, it can be particularly advantageous if the passages at least approximately over 50% of the circumference. It can be ge brought if the culverts over the circumference are evenly distributed and possibly even Chem diameter arranged.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die zwischen, zwei benachbarten Durchlässen verbleibenden Stege eine Breite besitzen, die dem 0,5 bis 2,5fachem der Aus dehnung eines Durchlasses in Umfangsrichtung beträgt.Furthermore, it can be advantageous if the between two adjacent passages remaining webs have a width that is 0.5 to 2.5 times the off elongation of a passage in the circumferential direction.
Die Verringerung des Wärmeflusses von der Reibflä che zum Lager hin wird nicht nur durch den durch die Durchlässe bewirkten Luftstrom erzielt, sondern auch dadurch, daß die zwischen den Durchlässen vorhande nen Stege aufgrund ihres geringen Querschnittes eine Sperre bzw. Drossel für diesen Wärmefluß bilden. Da durch, daß die Durchlässe, in radialer Richtung betrach tet, verhältnismäßig nahe um das Wälzlager angeordnet sind, ist der überwiegende Teil der zweiten Schwung masse, welcher auch die Reibfläche aufweist, radial au ßerhalb der Durchlässe bzw. des inneren Bereiches der Schwungmasse, welcher das Lager umgibt, angeordnet. Aufgrund dieser radialen Massenverteilung der zweiten Schwungmasse in bezug auf den Durchmesserbereich, auf dem die Durchlässe bzw. die Stege vorgesehen sind, kann die bei einem Kupplungsvorgang anfallende Wär me lediglich eine geringfügig höhere Temperatur der Schwungmasse im Bereich radial außerhalb des das La ger umgreifenden inneren Bereiches der Schwungmasse bewirken. Letzterer Bereich und somit auch das Lager sind jedoch einer erheblich geringeren Temperatur ausgesetzt.The reduction in the heat flow from the friction surface to the camp is not only achieved by the Passages caused airflow achieved, but also in that the existing between the passages NEN webs due to their small cross-section Form a barrier or throttle for this heat flow. There through that the passages, viewed in the radial direction tet, arranged relatively close to the rolling bearing is the major part of the second swing mass, which also has the friction surface, radially au outside the passages or the inner area of the Inertia, which surrounds the bearing, arranged. Because of this radial mass distribution the second Centrifugal mass in relation to the diameter range, on which the passages or the webs are provided, the heat generated during a coupling process me just a slightly higher temperature Inertia in the area radially outside of the La eng encompassing the inner area of the flywheel cause. The latter area and therefore also the warehouse are, however, of a significantly lower temperature exposed.
Insbesondere bei Drehmomentübertragungseinrich tungen, bei denen die Dämpfungseinrichtung aus in Um fangsrichtung wirksamen Kraftspeichern und/oder Reib- oder Gleitmitteln besteht, und ein Ausgangsteil aufweist, das mittels Nietbolzen mit der zweiten Schwungmasse drehfest ist, kann es besonders vorteil haft sein, wenn die Durchlässe - in Umfangsrichtung betrachtet - zwischen den Nietbolzen angeordnet sind. Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die Durchlässe zumindest annähernd auf gleichem Durchmesser wie diese Nietbolzen vorgesehen sind, wobei die Nietbolzen dann im Bereich von zwischen zwei Durchmessern vor handenen Stege befestigt sein können. Die Durchlässe können dabei derart angeordnet sein, daß in Umfangs richtung betrachtet, zwischen zwei Nietbolzen jeweils zwei Durchlässe vorhanden sind. Weiterhin kann es an gebracht sein, wenn die Stege, an denen die Nietbolzen befestigt sind, breiter sind als die Stege, welche keinen Nietbolzen aufweisen. Angebracht kann es dabei sein, wenn die Stege, welche Nietbolzen aufweisen, zumin dest annähernd doppelt so breit sind, als die Stege wel che keine Nietbolzen aufweisen.Especially with torque transmission equipment lines in which the damping device from in Um effective force storage and / or There is friction or lubricants, and an output part has that by means of rivet bolts with the second Inertia is non-rotatable, it can be particularly advantageous be sticky if the culverts - in the circumferential direction considered - are arranged between the rivet bolts. It can be useful if the passages at least approximately on the same diameter as these rivet bolts are provided, the rivet bolts then in the range of between two diameters existing webs can be attached. The culverts can be arranged such that in circumference considered direction, between two rivet bolts each there are two passages. Furthermore, it can be brought when the webs on which the rivet bolts attached, are wider than the webs, which none Have rivet bolts. Attached it can be if the webs, which have rivet bolts, at least are at least twice as wide as the webs che rivets.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausge staltung von Durchlässen kann erreicht werden, daß die auf der Reibseite der zweiten Schwungmassen durch die Durchlässe einströmende Luft auf der Rückseite der zweiten Schwungmasse, wo auch die Dämpfungsein richtung vorgesehen ist, entlang streicht, wodurch so wohl die Schwungmasse als auch die Dämpferteile ge kühlt werden.By the arrangement and Ausge Design of passages can be achieved that the on the friction side of the second flywheel mass Inlets of air flowing in at the back of the second flywheel, where the damping direction is provided along strokes, so probably the flywheel as well as the damper parts ge be cooled.
Die Erfindung läßt sich in besonders vorteilhafter Weise bei Drehmomentübertragungseinrichtungen an wenden, bei denen die erste Schwungmasse einen axialen Ansatz aufweist, der in Achsrichtung in eine zentrale Ausnehmung der zweiten Schwungmasse hin einragt, wobei zwischen Ansatz und Ausnehmung ein Wälzlager angeordnet ist. The invention can be particularly advantageous Way with torque transmission devices turn, where the first flywheel one has axial approach that in the axial direction in a central recess of the second flywheel protrudes, with a between the neck and recess Rolling bearing is arranged.
Es kann sich als vorteilhaft erweisen, die Durchlässe und die Befestigungsschrauben zur Verbindung der Drehmomentüber tragungseinrichtung mit der Brennkraftmaschine in ver schiedenen Durchmesserbereichen anzuordnen. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die zweite Schwungmasse sich radial außerhalb der Befestigungsschrauben befindet. Für ent sprechende Anwendungsfälle kann es von Vorteil sein, die Lagerung radial außerhalb der die Befestigungsschrauben aufnehmenden Ausnehmungen anzuordnen.It may prove advantageous to have the culverts and the fastening screws for connecting the torque transmission device with the internal combustion engine in ver to arrange different diameter ranges. Furthermore can it should be useful if the second flywheel is radial outside of the mounting screws. For ent speaking use cases, it can be beneficial that Storage radially outside of the mounting screws to arrange receiving recesses.
Es kann vorteilhaft sein - beispielsweise hinsichtlich des Bauraumes -, wenn die durch ein Wälzlager gebildete Lagerung die einzige Zentrier- und Lagerstelle der beiden Schwungmas sen zueinander darstellt, wobei es wiederum zweckmäßig sein kann, wenn der Lagerinnenring auf der ersten Schwungmasse aufgenommen ist.It can be advantageous - for example with regard to the Installation space - if the bearing formed by a rolling bearing the only centering and bearing point of the two flywheels represents each other, which in turn may be appropriate can if the bearing inner ring on the first flywheel is recorded.
Allgemein kann es von Vorteil sein, wenn - von radial außen nach innen betrachtet - die Reibfläche, die Durchlässe, die Lagerung und die Ausnehmungen für die Befestigungsschrauben in dieser Reihenfolge angeordnet sind.In general, it can be advantageous if - from the radial outside viewed inwards - the friction surface, the passages, the Storage and the recesses for the fastening screws are arranged in this order.
Weiterhin kann es auch hinsichtlich der Lebensdauer der Drehmomentübertragungseinrichtung nach der Erfindung besonders vorteilhaft sein, wenn zwischen Wälzlagerung und zweiter Schwungmasse eine thermische Isolierung vorgesehen ist. Furthermore, it can also with regard to the life of the Torque transmission device according to the invention be particularly advantageous if between rolling bearings and second flywheel provided thermal insulation is.
Diese kann zwischen dem Tragbereich der zweiten Schwungmasse und dem Lager vorgesehen werden.This can be between the support area of the second flywheel and the camp.
Allgemein kann die thermische Isolierung durch zwei im Quer schnitt L-förmige Ringe gebildet sein.Generally, thermal insulation can be done by two in the cross cut L-shaped rings.
Hierbei kann es wiederum zweckmäßig sein, wenn der im Querschnitt L-förmige Ring mit einem seiner Schenkel einen der Lagerringe axial überdeckt und mit dem anderen der Schenkel sich radial in Richtung des anderen Lagerringes er streckt, wobei es vorteilhaft sein kann, wenn der Schenkel an dem Lagerring abdichtend anliegt.Here again, it can be useful if the im Cross-section L-shaped ring with one of its legs one the bearing rings axially covered and with the other the Radially he leg in the direction of the other bearing ring stretches, it may be advantageous if the leg lies sealingly against the bearing ring.
Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn dieser Schenkel axial durch eine Tellerfeder in Richtung dieses Lagerringes beaufschlagt ist, die zwischen der zweiten, mit dem Ein gangsteil des Getriebes verbindbaren Schwungmasse, und zwar radial außen, und den Endbereichen des radialen Schenkels, und zwar radial innen, eingespannt ist.Furthermore, it can be advantageous if this leg axially by a plate spring in the direction of this bearing ring is acted upon between the second, with the one Gear part of the transmission connectable flywheel, namely radially outside, and the end regions of the radial leg, and that is clamped radially inside.
Bei einer Drehmomentübertragungseinrichtung, bei der die eine der Schwungmassen einen axialen Ansatz aufweist, der in Achsrichtung in eine zentrale Ausnehmung der anderen Schwungmasse hineinragt und zwischen Ansatz und Ausnehmung die Lagerung angeordnet ist, kann es zweckmäßig sein, die Isolierung zwischen der zentralen Ausnehmung und dem Lager anzuordnen. In a torque transmission device in which the one of the flywheels has an axial approach, which in Axis direction in a central recess of the other Flywheel protrudes and between the base and recess the storage is arranged, it may be appropriate that Isolation between the central recess and the bearing to arrange.
Bei einer Drehmomentübertragungseinrichtung nach der Erfindung kann es vorteilhaft sein, wenn die Isolierung als alleinige Dichtung für das Lager dient, da sich hieraus Bauteileinsparungen ergeben können.In a torque transmission device according to the Invention, it may be advantageous if the insulation as sole seal for the bearing is used as a result of this Component savings can result.
Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Drehmoment übertragungseinrichtung mit einer Vorkehrung zum Aufnehmen bzw. Ausgleichen von Drehstößen, insbesondere von Drehmo mentschwankungen einer Brennkraftmaschine mit mindestens zwei über eine Wälzlagerung koaxial zueinander angeordneten, entgegen der Wirkung einer Dämpfungseinrichtung zueinander verdrehbaren Schwungmassen, von denen die eine, erste, mit der Brennkraftmaschine und die andere, zweite, über eine Reibungskupplung mit dem Eingangsteil eines Getriebes verbindbar ist und eine mit einer Kupplungsscheibe zusammen wirkende Reibfläche aufweist, wobei radial zwischen der Reibfläche und der Wälzlagerung in der zweiten Schwungmasse Durchlässe für einen vom Kupplungsraum her eintretenden und motorseitig austretenden Kühlluftstrom vorgesehen sind und daß zwischen Lager und der zweiten Schwungmasse eine thermi sche Isolierung vorgesehen ist.Furthermore, the invention relates to a torque Transmission device with an accommodation arrangement or compensating for rotary shocks, in particular of torque fluctuations of an internal combustion engine with at least two coaxially arranged with each other via a roller bearing, against the effect of a damping device to each other rotatable flywheels, one of which, first, with the internal combustion engine and the other, second, over one Friction clutch with the input part of a transmission is connectable and together with a clutch disc has acting friction surface, radially between the Friction surface and the rolling bearing in the second flywheel Passages for an entering and from the clutch space cooling air flow exiting the engine are provided and that between the bearing and the second flywheel a thermi insulation is provided.
Bei einer derartigen Einrichtung kann es wiederum von Vorteil sein, wenn der Kühlluftstrom an der Wandung der Dämpfungseinrichtung vorbeiströmt.With such a device it can in turn from Be an advantage if the cooling air flow on the wall of the Damping device flows past.
Anhand der Fig. 1 und 2 sei die Erfindung näher er läutert. Dabei zeigtReferring to Figs. 1 and 2, the invention is explained in more detail it. It shows
Fig. 1 eine im Schnitt dargestellte Drehmomentüber tragungseinrichtung gemäß der Erfindung und die Fig. 1 is a sectional torque transmission device according to the invention and the
Fig. 2 einen teilweise dargestellten Schnitt gemäß Li nie II-II der Fig. 1. Fig. 2 is a partial sectional illustrated according Li never II-II in FIG. 1.
Wie aus den Figuren ersichtlich ist, besitzt die Einrich tung 1 zum Kompensieren von Drehstößen ein Schwungrad 2, welches in zwei Schwungmassen 3 und 4 aufgeteilt ist. Die Schwungmasse 3 ist auf einer Kurbel welle 5 einer nicht näher dargestellten Brennkraftma schine über Befestigungsschrauben 6 befestigt. Auf der Schwungmasse 4 ist eine Reibungskupplung 7 über nicht näher dargestellte Mittel befestigt.As can be seen from the figures, the Einrich device 1 to compensate for rotary shocks, a flywheel 2 , which is divided into two flywheels 3 and 4 . The flywheel 3 is mounted on a crank shaft 5 of an internal combustion engine, not shown, via fastening screws 6 . On the flywheel 4 , a friction clutch 7 is attached by means not shown.
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 Getriebe 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 der Getriebeeingangswelle 10 zu- und abgekuppelt werden. Zwischen der Schwungmasse 3 und der Schwungmasse 4 sind Dämpfungsmittel in Form einer ersten Dämp fungseinrichtung 13 sowie einer mit dieser in Reihe ge schalteten zweiten Dämpfungseinrichtung 14 vorgese hen, welche eine Relativverdrehung zwischen den bei den Schwungmassen 3 und 4 ermöglichen.Between the pressure plate 8 of the friction clutch 7 and the flywheel 4 , a clutch disc 9 is provided, which is received on the input shaft 10 of a transmission, not shown. The pressure plate 8 of the friction clutch 7 is acted upon in the direction of the flywheel 4 by a plate spring 12 pivotably mounted on the clutch cover 11. By actuating the friction clutch 7 , the flywheel 4 and thus also the flywheel 2 of the transmission input shaft 10 can be engaged and disengaged. Between the flywheel 3 and the flywheel 4 damping means in the form of a first damping device 13 as well as a second damping device 14 connected in series with this, provide a relative rotation between the flywheels 3 and 4 .
Die beiden Schwungmassen 3 und 4 sind relativ zuein ander über eine Lagerung 15 verdrehbar gelagert. Die Lagerung 15 umfaßt ein Wälzlager in Form eines einrei higen Kugellagers 16. Der äußere Lagerring 17 des Wälzlagers 16 ist in einer Bohrung 18 der Schwungmas se 4 und der innere Lagerring 19 des Wälzlagers 16 ist auf einem zentralen sich axial von der Kurbelwelle 5 weg erstreckenden und in die Bohrung 18 hineinragen den zylindrischen Zapfen 20 der Schwungmasse 3 ange ordnet.The two centrifugal masses 3 and 4 are rotatably mounted relative to each other via a bearing 15 . The bearing 15 comprises a roller bearing in the form of a single-row ball bearing 16th The outer bearing ring 17 of the roller bearing 16 is in a bore 18 of the Schwungmas se 4 and the inner bearing ring 19 of the roller bearing 16 is on a central axially extending away from the crankshaft 5 and protrude into the bore 18, the cylindrical pin 20 of the flywheel 3 is arranges.
Der innere Lagerring 19 ist mit einer Preßpassung auf dem Zapfen 20 aufgenommen und axial zwischen einer Schulter 21 des Zapfens 20 bzw. der Schwungmasse 30 und einer Sicherungsscheibe 22, die auf der Stirnseite 20a des Zapfens 20 mittels Schrauben 23 befestigt ist, axial eingespannt.The inner bearing ring 19 is received with a press fit on the pin 20 and axially clamped axially between a shoulder 21 of the pin 20 or the flywheel 30 and a locking washer 22 which is fastened on the end face 20 a of the pin 20 by means of screws 23 .
Zwischen dem äußeren Lagerring 17 und der Schwungmasse 4 sind zwei im Querschnitt L-förmige Ringe 25, 26 vorgesehen, welche jeweils von einer Seite auf den äußeren Lagerring 17 aufgebracht sind. Die axial aufeinander zu weisenden Schenkel 25a, 26a der im Querschnitt L-förmigen Ringe 25, 26 übergreifen bzw. umgreifen den äußeren Lagerring 17. Die radial nach innen weisenden Schenkel 25b, 26b erstrecken sich teil weise radial über den inneren Lagerring 19 und stützen sich axial an diesem ab, wodurch sie gleichzeitig als Dichtung für das Lager 16 dienen. Um eine einwandfreie Abdichtung des Lagers 16 sicherzustellen, werden die radial verlaufenden Schenkel 25b, 26b jeweils durch ei nen Kraftspeicher in Form einer Tellerfeder 27, 28 axial in Richtung der Stirnflächen des inneren Lagerringes 19 beaufschlagt. Die Tellerfeder 27 stützt sich radial außen an einer Schulter einer mit der zweiten Schwungmasse 4 über Bolzen 29 fest verbundenen Scheibe 30 ab und beaufschlagt radial innen die Endbereiche des radialen Schenkels 25b des Ringes 25. In ähnlicher Weise stützt sich die Tellerfeder 28 radial außen an einer Schulter der Schwungmasse 4 ab und beaufschlagt radial innen die Endbereiche des radialen Schenkels 26b des Ringes 26.Between the outer bearing ring 17 and the flywheel 4 two cross-sectionally L-shaped rings 25 , 26 are provided, which are each applied to the outer bearing ring 17 from one side. The axially facing legs 25 a, 26 a of the cross-sectionally L-shaped rings 25 , 26 overlap or encompass the outer bearing ring 17th The radially inwardly facing legs 25 b, 26 b partially extend radially over the inner bearing ring 19 and are axially supported on it, thereby simultaneously serving as a seal for the bearing 16 . In order to ensure proper sealing of the bearing 16 , the radially extending legs 25 b, 26 b are each axially acted upon by an energy accumulator in the form of a plate spring 27 , 28 in the direction of the end faces of the inner bearing ring 19 . The plate spring 27 is supported radially on the outside on a shoulder of a disk 30 which is firmly connected to the second flywheel 4 via bolts 29 and acts radially on the inside of the end regions of the radial leg 25 b of the ring 25 . In a similar manner, the plate spring 28 is supported radially on the outside on a shoulder of the flywheel 4 and acts radially on the end regions of the radial leg 26 b of the ring 26 .
Zur Aufnahme der Ringe 25, 26 besitzt die Bohrung 18 der Schwungmasse 4 einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser des äußeren Lagerringes 17, wodurch ein radialer Zwischenraum gebildet ist.To accommodate the rings 25 , 26 , the bore 18 of the flywheel 4 has a larger diameter than the outer diameter of the outer bearing ring 17 , as a result of which a radial space is formed.
Durch geeignete Werkstoffauswahl für die Ringe 25, 26 können diese auch als thermische Isolierung dienen, um den Wärmefluß von der mit der Kupplungsscheibe 9 zusammenwirkenden Reibfläche 4a zum Lager 16 hin zumindest zu vermindern.By suitable selection of materials for the rings 25 , 26 , these can also serve as thermal insulation in order to at least reduce the heat flow from the friction surface 4 a interacting with the clutch disc 9 to the bearing 16 .
Das Lager 16 ist gegenüber der Schwungmasse 4 axial gesichert, indem es unter Zwischenlegung der Rin ge 25, 26 axial zwischen einer Schulter 31 der Schwung masse 4 und der Scheibe 30 eingespannt ist.The bearing 16 is axially secured against the flywheel 4 by being axially clamped with the interposition of the rings 25 , 26 axially between a shoulder 31 of the flywheel 4 and the disk 30 .
Die Dämpfungseinrichtung 13 besitzt zwei beidseits des Flansches 32 angeordnete Scheiben 30, 33, die über die Abstandsbolzen 29 in axialem Abstand miteinander drehfest verbunden sind. Die Abstandsbolzen 29 dienen außerdem zur Befestigung der beiden Scheiben 30, 33 an der Schwungmasse 4. In den Scheiben 30, 33 sowie im Flansch 32 sind Ausnehmungen eingebracht, in denen Kraftspeicher in Form von Schraubenfedern 34 aufge nommen sind. Diese Kraftspeicher 34 wirken einer rela tiven Verdrehung zwischen dem Flansch 32 und den beiden Scheiben 30, 33 entgegen.The damping device 13 has two disks 30 , 33 arranged on both sides of the flange 32 , which are connected to one another in a rotationally fixed manner at an axial distance via the spacer bolts 29 . The spacer bolts 29 also serve to fasten the two disks 30 , 33 to the flywheel 4 . In the disks 30 , 33 and in the flange 32 , recesses are made, in which energy stores in the form of coil springs 34 are taken up. This energy accumulator 34 counteracts a rela tive rotation between the flange 32 and the two disks 30 , 33 .
Die Dämpfungseinrichtung 13 besitzt weiterhin eine Reibeinrichtung 13a, welche über den möglichen Ver drehwinkel zwischen den beiden Schwungmassen 3 und 4 wirksam ist. Die Reibeinrichtung 13a ist axial zwischen der Scheibe 30 und der Schwungmasse 3 angeordnet und besitzt einen durch eine Tellerfeder gebildeten Kraftspeicher 35, der zwischen der Scheibe 30 und ei nem Druckring 36 verspannt gehalten wird, wodurch der zwischen dem Druckring 36 und der Schwungmasse 3 angeordnete Reibring 37 eingespannt wird. Die durch die Tellerfeder 35 auf die Scheibe 30 ausgeübte Kraft wird über das Lager 16 abgefangen.The damping device 13 further has a friction device 13 a which is effective over the possible Ver angle of rotation between the two flywheel masses 3 and 4. FIG. The friction device 13 a is arranged axially between the disk 30 and the flywheel 3 and has a force accumulator 35 formed by a plate spring, which is held clamped between the disk 30 and a pressure ring 36 , whereby the one arranged between the pressure ring 36 and the flywheel 3 Friction ring 37 is clamped. The force exerted on the disk 30 by the plate spring 35 is intercepted via the bearing 16 .
Der Flansch 32 bildet einerseits das Eingangsteil für die Dämpfungseinrichtung 13, andererseits das Aus gangsteil der Dämpfungseinrichtung 14. Das Eingangs teil dieser Dämpfungseinrichtung 14 ist durch zwei im axialen Abstand voneinander vorgesehenen Scheiben 38, 39 gebildet, die drehfest mit der Schwungmasse sind. Die ringförmige Scheibe 39 ist mittels Niete 40 an der Schwungmasse 3 befestigt. Die Scheibe 38 besitzt am Außenumfang einstückig angeformte axiale Lappen 38a, die zur Drehsicherung der Scheibe 38 gegenüber der Scheibe 39 in Ausnehmungen 41 der Scheibe 39 eingreifen. Axial zwischen den Scheiben 38, 39 sind ra diale Ausleger 42 des Flansches 32 eingespannt. Hierfür werden die beiden Scheiben 38, 39 durch eine Tellerfe der 43 aufeinander zu verspannt. Die Tellerfeder 43 stützt sich hierfür einerseits an der Schwungmasse 3 ab und beaufschlagt andererseits die Scheibe 38 in Rich tung der Scheibe 39. Im Bereich zwischen den Ausle gern 42 des Flansches 32 sind in den Scheiben 38, 39 Ausnehmungen eingebracht, die axial fluchten und Kraftspeicher 44 aufnehmen.The flange 32 forms the input part for the damping device 13 on the one hand, and the output part of the damping device 14 on the other hand. The input part of this damping device 14 is formed by two axially spaced disks 38 , 39 which are rotationally fixed to the flywheel. The annular disc 39 is fastened to the flywheel 3 by means of rivets 40 . The disc 38 has integrally formed axial tabs 38 a, which engage to prevent rotation of the disc 38 relative to the disc 39 in recesses 41 of the disc 39 . Axially between the discs 38 , 39 ra diale boom 42 of the flange 32 are clamped. For this purpose, the two disks 38 , 39 are clamped together by a plate spring 43 . The plate spring 43 is supported on the one hand on the flywheel 3 and on the other hand acts on the disk 38 in the direction of the disk 39th In the area between the Ausle like 42 of the flange 32 recesses are made in the disks 38 , 39 , which are axially aligned and accommodate energy accumulator 44 .
Die Schwungmasse 4 weist radial zwischen der Boh rung 18 zur Aufnahme des Wälzlagers 16 und der Reib fläche 4a der Schwungmasse 4 axiale Durchlässe 45 auf, die den Wärmefluß von der mit der Kupplungsscheibe 9 zusammenwirkenden Reibfläche 4a der Schwungmasse 4 zum Lager 16 hin vermindern. Wie insbesondere Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die Durchlässe 45 in Umfangs richtung länglich bzw. schlitzförmig ausgebildet und auf gleichem Durchmesser bzw. auf gleicher radialer Höhe angeordnet. Weiterhin sind die Durchlässe 45 dem La ger 16 benachbart, das heißt - in radialer Richtung betrachtet - ziemlich nahe angeordnet.The flywheel 4 has radially between the drilling tion 18 for receiving the rolling bearing 16 and the friction surface 4 a of the flywheel 4 axial passages 45 , which reduce the heat flow from the interacting with the clutch disc 9 friction surface 4 a of the flywheel 4 towards the bearing 16 . As can be seen in particular in FIG. 2, the passages 45 are elongated or slot-shaped in the circumferential direction and are arranged at the same diameter or at the same radial height. Furthermore, the passages 45 are adjacent to the bearing 16 , that is to say — viewed in the radial direction — are arranged quite close.
Ausgehend von der Reibflächenseite der Schwung masse 4 erweitern sich die Durchlässe 45 im Querschnitt axial in Richtung zu der den Dämpfungseinrichtungen 13, 14 zu gewandten Seite 47 hin, wie dies in Fig. 1 dar gestellt ist. Die Durchlässe 45 sind dabei - in radialem Querschnitt betrachtet - derart ausgebildet, daß die radial innere Wandung 48 zumindest annähernd axial verläuft und die radial äußere Wandung 49 in Richtung zur Seite 47 der Schwungmasse 4 hin radial nach außen bogenartig abfällt, wodurch die Durchlässe 45 auf der der Reibfläche 4a abgewandten Seite 47 der Schwung masse 4 über einen Teilbereich X der radialen Erstrec kung der Reibfläche 4a versenkt nach außen verlaufen. Durch eine derartige Ausbildung der Durchlässe 45 wir ken diese gebläseschaufelartig, so daß die durch die Durchlässe 45 von der Reibflächenseite 46 her in die Durchlässe 45 einströmende Luft auf der Rückseite 47 der Schwungmasse 4 entlang streicht und somit diese Schwungmasse abkühlt. Weiterhin bewirkt diese er zwungene Luftzirkulation eine Abkühlung der Dämp ferteile, da die Luft auch entlang der Scheiben 33 und 39 streicht und weiterhin ein Teil des Luftstromes zum Bei spiel durch die Ausnehmungen der Scheiben 33 und 30 sowie des Flansches 32 für die Kraftspeicher 34 entwei chen kann.Starting from the friction surface side of the inertia mass 4 , the passages 45 expand axially in cross-section in the direction towards the side 47 facing the damping devices 13 , 14 , as shown in FIG. 1. The passages 45 are - viewed in radial cross section - designed such that the radially inner wall 48 extends at least approximately axially and the radially outer wall 49 slopes radially outward in the direction of the side 47 of the flywheel 4 , as a result of which the passages 45 open the side facing away from the friction surface 4 a 47 of the inertia mass 4 sunk over a portion X of the radial extent of the friction surface 4 a extend outwards. By such a design of the passages 45 we ken these fan blades, so that the air flowing through the passages 45 from the friction surface side 46 into the passages 45 sweeps along the back 47 of the flywheel 4 and thus cools this flywheel. Furthermore, it causes forced air circulation to cool the damper ferteile, since the air strokes along the disks 33 and 39 and continues to escape part of the air flow for example through the recesses of the disks 33 and 30 and the flange 32 for the energy accumulator 34 can.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind - in Umfangsrich tung betrachtet - zwischen zwei Bolzen 29 jeweils zwei Durchlässe 45 vorhanden, wobei die Durchlässe 45 und die Bolzen 29 zumindest annähernd auf gleichem Durchmesser 50 liegen. Durch die Ausnehmungen 45 werden zwischen diesen Stege 51 und 52 gebildet, über die der von der Reibfläche 41 ausgehende Wärmefluß verlaufen muß um in den inneren das Wälzlager 16 um gebenden geschlossenen Bereich 53 der Schwungmasse 4 zu gelangen. Wie ersichtlich ist, sind bei der dargestell ten Ausführungsform die Stege 52, in denen Nietbolzen 29 befestigt sind, in Umfangsrichtung breiter, als die Stege 51, an denen keine Bolzen 29 befestigt sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stege 52 zu mindest annähernd doppelt so breit als die Stege 51. Die Durchlässe 45 haben - in Umfangsrichtung betrachtet - eine etwas größere Erstreckung als der schmalste Bereich der Stege 51, jedoch eine geringere Erstreckung als die schmalste Breite der Steg 52. Wie weiterhin aus Fig. 2 zu entnehmen ist, erstrecken sich die Durchlässe 45 über zumindest annähernd 50% des Winkelumfanges der Schwungmasse 4 bzw. des Umfanges des Durchmes sers 50.As can be seen from FIG. 2, two passages 45 are present between two bolts 29 , viewed in the circumferential direction, the passages 45 and the bolts 29 being at least approximately the same diameter 50 . The recesses 45 form between these webs 51 and 52 , through which the heat flow emanating from the friction surface 41 must run in order to reach the inner closed area 53 of the flywheel 4 which gives the rolling bearing 16 . As can be seen, the webs 52 in which rivet bolts 29 are fastened are wider in the circumferential direction than the webs 51 to which no bolts 29 are fastened in the embodiment shown. In the exemplary embodiment shown, the webs 52 are at least approximately twice as wide as the webs 51 . When viewed in the circumferential direction, the passages 45 have a somewhat larger extension than the narrowest region of the webs 51 , but a smaller extension than the narrowest width of the web 52 . As can further be seen from FIG. 2, the passages 45 extend over at least approximately 50% of the angular circumference of the flywheel 4 or the circumference of the diameter 50 .
Bei geringeren Beanspruchungen können die zwi schen zwei Bolzen 29 vorhandenen Durchlässe in Um fangsrichtung größer ausgebildet werden, wie dies in Fig. 2 strichpunktiert bei 54 angedeutet ist, wo durch Weglassen eines Steges 51 zwei Durchlässe 45 miteinan der verbunden sind.At lower loads, the inter mediate two bolts 29 existing passages can be made larger in the circumferential direction, as indicated in FIG. 2 by the dot-dash line at 54 , where two passages 45 are connected to one another by omitting a web 51 .
Die Verringerung des Wärmeflusses von der Reibflä che 41 zum Lager 16 hin wird nicht nur durch den durch die Durchlässe 45 bewirkten Luftstrom erzielt, sondern auch dadurch, daß die verbleibenden Stege 51, 52 auf grund ihres geringen Querschnittes eine Sperre bzw. Drossel für den Wärmefluß bilden. Aufgrund der radia len Massenverteilung der Schwungmasse 4 in bezug auf den Durchmesserbereich, auf dem die Durchlässe 45 bzw. die Stege 51, 52 vorgesehen sind, kann die bei einem Kupplungsvorgang anfallende Wärmemenge zwar eine geringfügig höhere Temperatur der Schwungmasse 4 im Bereich radial außerhalb des das Lager 16 umgreifenden inneren Bereiches 53 der Schwungmasse 4 bewirken, letzterer Bereich 53 und so mit auch das Lager 16 sind jedoch einer erheblich gerin geren Temperatur ausgesetzt. Daß durch die Einbrin gung der Durchlässe 45 lediglich eine geringfügig höhe re Temperatur radial außerhalb dieser Durchlässe 45 in der Schwungmasse 4 auftreten kann, ist darauf zurück zuführen, daß der überwiegende Materialanteil bzw. die überwiegende Masse dieser Schwungmasse radial au ßerhalb dieser Durchlässe 45 sich befindet.The reduction in the heat flow from the Reibflä surface 41 to the bearing 16 out is achieved not only by the air flow caused by the passages 45 , but also in that the remaining webs 51 , 52 due to their small cross-section, a lock or throttle for the heat flow form. Due to the radia len mass distribution of the flywheel 4 with respect to the diameter range on which the passages 45 and the webs 51 , 52 are provided, the amount of heat generated during a coupling process may be a slightly higher temperature of the flywheel 4 in the area radially outside of that Bearing 16 encompassing the inner area 53 of the flywheel 4 , the latter area 53 and thus also the bearing 16 , however, are exposed to a considerably lower temperature. That only a slightly higher temperature can occur radially outside of these passages 45 in the flywheel 4 due to the introduction of the passages 45 , can be attributed to the fact that the predominant material portion or the predominant mass of this flywheel mass is located radially outside of these passages 45 .
Ein weiterer Vorteil der dargestellten Konstruktion besteht darin, daß die an den als Sperre wirkenden Stege 52 befestigten Bolzen 29 ein Teil der Wärme ab leiten in die Scheiben 30, 31, wodurch die Austauschflä che für den durch die Durchlässe bewirkten Luftstrom vergrößert wird.Another advantage of the construction shown is that the bolts 29 attached to the webs 52 acting as a barrier conduct part of the heat into the disks 30 , 31 , thereby increasing the surface area for the air flow caused by the passages.
Bei der Verwendung von zum Beispiel mit Dichtrin gen versehenen Lagern, wie sie von den Lagerherstel lern angeboten werden, ist es für manche Anwendungs fälle außerdem möglich, die Ringe 25, 26 entfallen zu lassen und das Lager 16 auf die Schwungmasse 4 vorzu montieren, indem der äußere Lagerring 17 unmittelbar in die an den Außendurchmesser des Lagerringes 17 angepaßte Ausnehmung 18 eingepreßt wird.When using, for example, with seals provided bearings, such as those offered by the bearing manufacturers, it is also possible for some applications to omit the rings 25 , 26 and to pre-assemble the bearing 16 on the flywheel 4 by the outer bearing ring 17 is pressed directly into the recess 18 adapted to the outer diameter of the bearing ring 17 .
Claims (35)
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