DE3704643A1 - Geteiltes schwungrad - Google Patents
Geteiltes schwungradInfo
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- F16F15/163—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material fluid acting as a lubricant
Description
Die Erfindung betrifft ein geteiltes Schwungrad mit
zumindest zwei relativ zueinander drehbaren Schwungmassen-
Elementen, die miteinander mittels Federanordnung elastisch
und mittels Rutschkupplungsanordnung kraftschlüssig
antriebsgekoppelt sind, wobei die Federanordndung tangen
tial zur Schwungradachse angeordnete Druckfedern aufweist,
die jeweils in Fenstern zumindest zweier zueinander
verdrehbarer und mit den zwei Schwungmassen-Elementen
direkt oder indirekt verbundener Scheiben untergebracht
sind.
Bei einem aus der DE-OS 36 10 871 bekannten derartigen
geteilten Schwungrad sind die Federanordnung und die
Rutschkupplungsanordnung in Reihe und radial übereinander
angeordnet, wobei die Federanordnung radial innerhalb der
Rutschkupplungsanordnung untergebracht ist. Der Kraftfluß
vom einen auf das andere Schwungmassen-Element verläuft
also nacheinander über die Federanordnung und die Rutsch
kupplungsanordnung bzw. in umgekehrter Richtung.
Die Rutschkupplungsanordnung ist zweistufig ausgebildet,
indem als deren eine mit der Federanordnung verbundene
Seite zwei Ringscheiben radial übereinander angeordnet
sind und mit radialen Vorsprüngen bzw. Aussparungen mit
Spiel in Umfangsrichtung formschlüssig ineinandergreifen
und indem als andere mit dem einen Schwungmassen-Element
verbundene Seite der Rutschkupplungsanordnung eine an
diesem Schwungmassen-Element angeordnete Reibflächen
anordnung vorgesehen ist, die mit den Ringscheiben
kraftschlüssig zusammenwirkt. Wenn also durch die Feder
anordnung ein hinreichendes Drehmoment übertragen wird,
so rutscht zunächst die mit der Federanordnung unmittelbar
verbundene radial innere Ringscheibe relativ zur Reib
flächenanordnung durch, bis das Spiel zwischen den Vor
sprüngen und Aussparungen der beiden Ringscheiben in
Umfangsrichtung aufgezehrt ist. Bei gleicher relativer
Bewegungsrichtung können jetzt die Ringscheiben nur noch
gemeinsam gegenüber der Reibflächenanordnung durchrutschen;
dies geschieht natürlich nur, wenn über die Federanordnung
ein entsprechend vergrößertes Moment übertragen wird.
Dieses bekannte geteilte Schwungrad ist hinsichtlich
seiner Standfestigkeit noch nicht zufriedenstellend,
weil insbesondere die Federanordnung durch die ständigen
Relativbewegungen der Schwungmassen-Elemente stark belastet
werden. Dies gilt auch für solche Betriebsphasen, bei denen
im jeweiligen Antriebsstrang nur Schwingungen mit ver
gleichsweise geringer Amplitude auftreten und die Relativ
bewegungen der Schwungmassen-Elemente einen vibrations
ähnlichen Charakter haben.
Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, ein geteiltes
Schwungrad zu schaffen, welches sich in besonderem Maße
durch geringen Verschleiß auszeichnet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Federanordnung
innerhalb einer mit Schmiermittel gefüllten Ringkammer
angeordnet ist, welche durch eine die Federanordnung von
radial außen U-förmig ummantelnde und aus miteinander fest
oder einstückig verbundenen Teilen bestehende Wandanordnung
nach radial außen und durch eine radial innerhalb der
Federanordnung angeordnete Dichtungsanordnung zwischen
relativ zueinander drehbaren Teilen radial innen
abgeschlossen ist.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung sind eine Dauer
schmierung der Federanordnung und damit ein außerordentlich
geringer Verschleiß derselben gewährleistet. Da radial
außerhalb der Federanordnung keinerlei Spalte zwischen
relativ zueinander drehbaren Teilen abgedichtet werden
müssen, ist während des Betriebes, d. h. bei drehendem
Schwungrad,eine praktisch absolute Dichtheit der
Ringkammer gewährleistet. Aufgrund der Zentrifugalkräfte
wird nämlich das Schmiermittel nach radial außen gegen
die die Federanordnung U-förmig umschließende Ringwand
anordnung gedrängt. Die radial innerhalb der Feder
anordnung untergebrachten Dichtungsanordnungen müssen
also im wesentlichen nur im Stillstand des Schwungrades
ein Auslaufen des Schmiermittels verhindern.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, daß auch die Rutschkupplungs
anordnung innerhalb des mit Schmiermittel gefüllten
Ringraumes angeordnet ist. Dadurch wird eine wesentliche
Erhöhung der Lebensdauer der Reibelemente erreicht.
In besonders zweckmäßiger Weise ist dabei vorgesehen,
daß die Rutschkupplungsanordnung in der eingangs darge
stellten, an sich grundsätzlich bekannten Weise zwei
stufig ausgebildet ist. Bei Unterbringung innerhalb der
mit Schmiermittel gefüllten Kammer wirken die Vorsprünge
und Ausnehmungen der Ringscheiben der Rutschkupplungs
anordnung nach Art hydraulischer Dämpfer zusammen. Jeder
Vorsprung der einen Ringscheibe teilt nämlich innerhalb
der ihn aufnehmenden Aussparung bzw. zwischen benachbarten
Vorsprüngen der jeweils anderen Ringscheibe - in Achs
ansicht der Ringscheiben gesehen - zwei Kammern voneinander
ab, welche je nach Stellung der Ringscheiben relativ
zueinander unterschiedliche Größen haben. Diese Kammern
sind miteinander über einen Spalt verbunden, welcher
zwischen dem der jeweils anderen Ringscheibe zugewandten
Rand des Vorsprunges der einen Ringscheibe und dem gegen
überlegenden Rand der Ausnehmung der anderen Ringscheibe
gebildet wird. Bei Bewegung des Vorsprunges der einen
Ringscheibe innerhalb der Ausnehmung wird also immer
hydraulisches Medium auf der einen Seite des Vorsprunges
verdrängt und durch den Spalt der anderen Seite des
Vorsprunges zugeführt. Diese Wirkung ist insbesondere
dann ausgeprägt, wenn die mit den Ringscheiben zusammen
wirkenden Reibflächen den Bereich der Vorsprünge und
Ausnehmungen stirnseitig der Ringscheiben weitestgehend
abdecken bzw. abschließen.
Im übrigen kann die Form des dem Vorsprung der einen
Ringscheibe gegenüberliegenden Randes der Aussparung
an der anderen Ringscheibe so ausgebildet sein, daß die
Spaltbreite sich bei Relativdrehung zwischen den Ring
scheibenteilen ändert. Dadurch läßt sich erreichen,
daß der durch eine enge Spaltbreite verursachte höhere
Dämpfungswiderstand bei bestimmten Relativlagen der
Ringscheibenteile auftritt.
Außerdem ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung gegebenenfalls vorgesehen, die mit den
Ringscheiben zusammenwirkende Reibflächenanordnung mit
zumindest zwei entsprechend den Ringscheiben radial
übereinander angeordneten Reibflächenteilen anzuordnen,
derart, daß jeweils eine Ringscheibe mit jeweils nur
einem Reibflächenteil zusammenwirkt. Dadurch besteht
die Möglichkeit, die Reibflächenteile mit unterschied
lichen Anpreßdrücken gegen die Ringscheiben zu spannen,
so daß die einzelnen Stufen der Rutschkupplungsanordnung
unterschiedliche Drehmomente zu übertragen vermögen.
Insbesondere besteht dabei die Möglichkeit, das eine
Reibflächenteil mit einem drehzahlabhängigen Anpreßdruck
im Sinne einer Erhöhung des Anpreßdruckes bei Drehzahl
steigerung zu beaufschlagen.
Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der
Erfindung auf die Ansprüche sowie die nachfolgende
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der
Zeichnung verwiesen.
Dabei zeigt
Fig. 1 einen Axialschnitt einer ersten Ausführungs
form eines erfindungsgemäßen geteilten
Schwungrades mit nur die Federanordnung
umschließender, mit Schmiermittel gefüllter
Ringkammer,
Fig. 2 ein entsprechendes Schnittbild einer abgewan
delten Ausführungsform, bei der sowohl die
Federanordnung als auch die Rutschkupplungs
anordnung innerhalb einer mit Schmiermittel
gefüllten Ringkammer untergebracht sind, und
Fig. 3 einen Axialschnitt einer weiteren Ausführungs
form, bei der eine Stufe der zweistufig
ausgebildeten Rutschkupplungsanordnung mit
fliehkraftabhängigem Anpreßdruck beaufschlag
bar ist.
Das in Fig. 1 dargestellte geteilte Schwungrad besitzt
ein beispielsweise motorseitig angeordnetes Schwung
massen-Element 1 und ein auf der Seite des Antriebs
stranges angeordnetes Schwungmassen-Element 2, welches
auf einem Nabenbereich des Schwungmassen-Elementes 1
mittels eines Lagers 20 drehgelagert ist. Die Schwung
massen-Elemente 1 und 2 umschließen gemeinsam einen
zwischen ihnen verbleibenden ringförmigen Raum 21.
Innerhalb des ringförmigen Raumes 21 sind eine Feder
anordnung 3 sowie eine Rutschkupplungsanordnung 8
untergebracht, welche zur antriebsmäßigen Kopplung der
Schwungmassen-Elemente 1 und 2 dienen und miteinander
in Reihe angeordnet sind, d. h. die Übertragung eines
Drehmomentes erfolgt vom Schwungmassen-Element 1 über
die Rutschkupplungsanordnung 8 und danach über die
Federanordnung 3 auf das Schwungmassen-Element 2 bzw.
umgekehrt.
Als eines Widerlager der Federanordnung 3 ist mittels
Bolzen 22 ein scheibenartiger Ringteller 23 am Naben
bereich des Schwungmassen-Elementes 2 befestigt. Dabei
übergreift der radial innere Rand des Ringtellers 23
etwas die dem Schwungmassen-Element 2 zugeordnete
Lagerschale des Lagers 20, d.h. die genannte Lagerschale
wird in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Weise zwischen
einer Ringstufe am Nabenbereich des Schwungmassen-
Elementes 2 und dem gegenüberliegenden Rand des Ring
tellers 23 festgelegt. Innerhalb des Ringtellers 23 sind
mehrere tangential zur Achse des Schwungrades ausgerich
tete Fenster 24 angeordnet, welche jeweils eine Schrauben
druckfeder 25 aufnehmen. Dabei fallen die Achsen der
Schraubendruckfedern 25 in die Mittelebene des Ring
tellers 23.
Auf beiden Seiten des Ringtellers 23 ist jeweils ein
weiteres Ringteil 26 angeordnet, welches den Fenstern 24
des Ringtellers 23 entsprechende Fenster 27 aufweist.
Dabei sind die Ringteile 26 derart eng benachbart am
Ringteller 23 angeordnet, daß die Schraubenfedern 25
jeweils beiderseits des Fensters 24 des Ringtellers 23
in den Fenstern 27 der Ringteile 26 aufgenommen sind.
Die Ringteile 26 sind jeweils auf einander zugewandten
Seiten von ringförmigen Profilteilen 28 befestigt,
deren Innenseiten eine die Federanordnung 3 von radial
außen aus U-förmig umschließende Wandanordnung 5 bilden.
An ihren radialen Außenrändern sind die Profilteile 28
unter Bildung einer Ringscheibe 9′ fest und dicht mit
einander verbunden. An ihren radial inneren Rändern sind
die Profilteile 28 mittels Dichtungen 6′ und 6′′ gegenüber
dem Nabenbereich des Schwungmassen-Elementes 2 bzw.
gegenüber einem im Profil winkelartigen Ringstück 29
abgedichtet, welches auf der vom Schwungmassen-Element 2
abgewandten Seite des Ringtellers 23 mittels der den
Ringteller 23 halternden Bolzen 22 befestigt ist.
Die Profilteile 28 umschließen eine die Federanordnung 3
aufnehmende Ringkammer 4, welche mit Schmiermittel gefüllt
ist.
Die von den Profilteilen 28 gebildete Ringscheibe 9′
weist an ihrem Außenumfang mehrere in Fig. 1 nicht sicht
bare Vorsprünge auf, die in entsprechenden Ausnehmungen
am Innenumfang einer im Schwungmassen-Element 1 drehbar
angeordneten Ringscheibe 9′′ mit Spiel in Umfangsrichtung
aufgenommen sind, derart, daß die Ringscheiben 9′ und 9′′
eine begrenzte Relativdrehung gegeneinander auszuführen
vermögen.
Die Ringscheiben 9′ und 9′′ sind zwischen einer Reibflächen
anordnung 13 axial eingespannt. Ein erstes ringförmiges
Reibflächenteil 14′ ist auf der dem Schwungmassen-Element 1
zugewandten Seite der Ringscheibe 9′ angeordnet. Bei diesem
Reibflächenteil 14′ handelt es sich um ein Ringstück, wel
ches mit in Fig. 1 nach links abgewinkelten Fortsätzen in
entsprechenden Aussparungen am Schwungmassen-Element 1
undrehbar festgehalten ist, jedoch mittels einer Teller
feder 30 axial gegen die Ringscheibe 9′ vorgeschoben
werden kann. Dabei liegt das Reibflächenteil 14′ etwa
in einer gemeinsamen Ebene mit einer radial außen an
das Reibflächenteil 14′ anschließenden Ringfläche des
Schwungmassen-Elementes 1. Zwischen dieser Ringfläche
des Schwungmassen-Elementes 1 und der Ringscheibe 9′′
sind Reiblamellen 31 angeordnet, in entsprechender Weise
liegen zwischen dem Reibflächenteil 14′ und der Ring
scheibe 9′ Reiblamellen 32. Auf der dem Schwungmassen-
Element 2 zugewandten Seite der Ringscheiben 9′ und 9′′
ist ein beide Ringscheiben überdeckendes Reibflächenteil
14′′ angeordnet, welches mittels einer in Fig. 1 nicht
sichtbaren Außenverzahnung undrehbar, jedoch axial
verschiebbar am Schwungmassen-Element 1 gehaltert ist.
Das Reibflächenteil 14′′ wird mittels einer am Schwung
massen-Element 1 gehalterten ringförmigen Federanordnung 33
unter entsprechender Beaufschlagung von Reiblamellen 34,
welche zwischen dem Reibflächenteil 14′′ und den Ringschei
ben 9′ und 9′′ angeordnet sind, gegen die Ringscheiben 9′
und 9′′ gepreßt.
Der Anpreßdruck des Reibflächenteiles 14′′ wird ungleich
förmig auf die Ringscheiben 9′ und 9′′ übertragen. Das von
der Tellerfeder 30 beaufschlagte Reibflächenteil 14′
sucht nämlich die Ringscheibe 9′ in Fig. 1 axial nach
rechts gegen das Reibflächenteil 14′′ zu schieben, so daß
die Belastung der Ringscheibe 9′′ durch das Reibflächen
teil 14′′ entsprechend etwas gemindert wird.
Die ringförmige Federanordnung 33 beaufschlagt das Reib
flächenteil 14′′ mittels zum Reibflächenteil 14 schräg
abgebogener Zungen, welche sich dementsprechend bei er
höhten Fliehkräften mit entsprechend erhöhter Kraft auf
das Reibflächenteil 14′′ auflegen und dementsprechend
dessen Anpreßdruck auf die Lamellen 34 bzw. die Ring
scheiben 9′ und 9′′ erhöhen.
Das dargestellte Schwungrad wirkt wie folgt:
Falls zwischen den Schwungmassen-Elementen 1 und 2
geringere Drehmomente wirken, werden nur die Federn 25
der Federanordnung 3 mehr oder weniger gespannt, ent
sprechend dem Maß der Relativdrehung zwischen den Schwung
massen-Elementen 1 und 2. Bei größeren Drehmomenten rutscht
dann die Ringscheibe 9′ zwischen den Reibflächenteilen 14′
und 14′′ durch, bis das Spiel aufgezehrt ist, welches die
am Außenrand der Ringscheibe 9′ angeordneten Vorsprünge
innerhalb der Ausnehmungen am Innenrand der Ringscheibe 9′′
in Umfangsrichtung besitzen. Sodann können bei gleich
bleibender Richtung des Drehmomentes die Ringscheiben 9′
und 9′′ nur noch gemeinsam relativ zu den Reibflächen
teilen 14′ und 14′′ und damit relativ zum Schwungmassen-
Element 1 verdreht werden. Dies erfolgt nur bei entspre
chend vergrößerten Drehmomenten, da nunmehr älle Reibungs
widerstände überwunden werden müssen, die einer Relativ
bewegung zwischen Ringscheibe 9′ und Ringscheibe 9′′ einer
seits und dem Schwungmassen-Element 1 andererseits ent
gegenwirken.
In der Regel ist das geteilte Schwungrad derart ausgelegt,
daß die Rutschkupplungsanordnung 8 nur bei relativ geringen
Drehzahlen wirksam wird, wenn die Resonanzfrequenz des
Schwungrades angeregt wird.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform sind am
Schwungmassen-Element 2 mittels der Bolzen 22 zwei von
einander axial beabstandete Ringteller 23 mit Fenstern 24
für die Schraubenfedern 25 befestigt. Außerdem ist
mittels der Bolzen 22 zwischen den genannten Ringtellern
23 noch ein Ringstück 35 drehfest gehaltert, welches
radial innerhalb der Bolzen 22 als mit dem Schwungmassen-
Element 2 fest verbundenes Teil angeordnet ist. Zwischen
dem Ringstück 35 und einer gegenüberliegenden Zone des
Schwungmassen-Elementes 1 ist eine in der Regel relativ
schwache Reibkupplungsanordnung 36 angeordnet, welche
für eine schwache kraftschlüssige Kopplung zwischen den
Schwungmassen-Elementen 1 und 2 sorgt.
Im Beispiel der Fig. 2 besitzt die Ringscheibe 9′ ver
gleichsweise große Abmessungen in Radialrichtung, derart,
daß die Ringscheibe 9′ mit ihrem Innenumfang bis nahe an
die Bolzen 22 reicht. Im Bereich der Fenster 24 der
Ringteller 23 sind in der Ringscheibe 9′ entsprechende
Fenster 27 angeordnet, welche von den vorgenannten
Schraubenfedern 25 durchsetzt werden. Dementsprechend kann
die Ringscheibe 9′ gegen die Kraft der Federn 25 relativ
zu den Ringtellern 23 bzw. zum Schwungmassen-Element 2
verdreht werden.
Am Außenumfang der Ringscheibe 9′ sind, vgl. die Ausschnitts
darstellung in Fig. 2, Vorsprünge 10′ bzw. Aussparungen 11′
angeordnet, welche mit entsprechenden Vorsprüngen 10′′ und
Aussparungen 11′′ am Innenumfang der Ringscheibe 9′′ zusammen
wirken, welche radial über der Ringscheibe 9′ angeordnet
ist. Dabei haben die Vorsprünge 10′ der Ringscheibe 9′
zwischen den Vorsprüngen 10′′ bzw. innerhalb der Aussparungen
11′′ der Ringscheibe 9′′ ein Spiel in Umfangsrichtung, so daß
die Ringscheiben 9′ und 9′′ relativ zueinander begrenzt ver
dreht werden können.
Die den Vorsprüngen 10′ der Ringscheibe 9′ gegenüber
liegenden Ränder der Aussparungen 11′′ der Ringscheibe 9′′
können eine Form haben, welche von einem Kreisbogen
bezüglich der Achse der Ringscheiben 9′ und 9′′ abweicht,
wie durch strichlierte bzw. punktierte Linien dargestellt
ist. Damit ergibt sich zwischen den Vorsprüngen 10′ und
dem gegenüberliegenden Rand der Aussparungen 11′′ ein
Spalt S, dessen Breite von der relativen Lage der
Ringscheiben 9′ und 9′′ zueinander abhängt. Der Zweck
dieser Anordnung wird weiter unten beschrieben.
Gegebenenfalls können auch die den Vorsprüngen 10′′ der
Ringscheibe 9′′ gegenüberliegenden Ränder der Aussparungen
11′ der Ringscheibe 9′ eine entsprechende Form haben.
Auf der dem Schwungmassen-Element 1 zugewandten Seite der
Ringscheibe 9′′ sowie der radial äußeren Zone der Ringscheibe
9′ sind Reiblamellen 31 angeordnet, welche auf einer am
Schwungmassen-Element 1 angeordneten Reib- und Abstützfläche
aufliegen.
Auf der dem Schwungmassen-Element 2 zugewandten Seite der
Ringscheibe 9′ und 9′′ sind ringförmige Reibflächenteile 14′
und 14′′ angeordnet, welche jeweils mittels separater Teller
federn 37 und 38 gegen die Ringscheibe 9′′ bzw. den radial
äußeren Bereich der Ringscheibe 9′ bzw. dort angeordnete
Reiblamellen 40 gespannt sind.
Im Gegensatz zu den Ringscheiben 9′ und 9′′ können die
Reibflächenteile 14′ und 14′′ relativ zum Schwungmassen-
Element 1 nicht verdreht werden, es ist lediglich wie bei
den Ringscheiben 9′ und 9′′ eine axiale Beweglichkeit gege
ben. Das Reibflächenteil 14′′ ist mittels an seinem Außen
umfang angeordneter Vorsprünge in zugeordneten Axialnuten
am Schwungmassen-Element 1 axial beweglich, aber undrehbar
gehaltert. Das Reibflächenteil 14′ wiederum ist undrehbar,
aber axial verschiebbar am Reibflächenteil 14′′ gehaltert,
indem am Außenumfang des Reibflächenteiles 14′ und am
Innenumfang des Reibflächenteiles 14′′ ineinanderpassende
Vorsprünge und Aussparungen angeordnet sind.
Auf der dem Schwungmassen-Element 2 zugewandten offenen
Seite des Schwungmassen-Elementes 1 ist eine ringförmige
Abdeckplatte 41 befestigt, welche als Widerlager für die
Tellerfedern 37 und 38 dient und an ihrem Innenumfang an
einem Nabenbereich des Schwungmassen-Elementes 2 nahe den
Bolzen 22 mittels Dichtung 6 abgedichtet ist. Die Innenseite
der Abdeckplatte 41 bildet zusammen mit den Innenseiten des
Schwungmassen-Elementes 2 eine die Federanordnung 3 sowie
die Rutschkupplungsanordnung 8 von radial außen U-förmig
umschließende Wandanordnung 5, wobei die damit gebildete
Ringkammer 4 mit Schmiermittel ausgefüllt ist. Im Beispiel
der Fig. 2 sind also die Federanordnung 3 sowie die Rutsch
kupplungsanordnung 8 innerhalb eines Schmiermittelbades
angeordnet. Dementsprechend wird der Verschleiß der Feder
anordnung 3 und der Rutschkupplungsanordnung 8 wesentlich
vermindert.
Die Funktionsweise des in Fig. 2 dargestellten Schwungrades
entspricht im wesentlichen der Funktionsweise des Schwung
rades nach Fig. 1.
Wenn die Schwungmassen-Elemente 1 und 2 gegeneinander
verdreht werden, so wird zunächst die Federanordnung 3
mehr oder weniger gespannt. Sobald das von der Federanord
nung 3 übertragene Drehmoment einen ersten Schwellwert
überschreitet, wird der Kraftschluß zwischen der Ring
scheibe 9′ und dem Reibflächenteil 14′ sowie dem gegen
überliegenden Bereich des Schwungmassen-Elementes 1
überwunden, d. h. die Ringscheibe 9′ rutscht durch und
bewegt sich relativ zum Schwungmassen-Element 1, bis das
Spiel in Umfangsrichtung aufgezehrt ist, welches den
Vorsprüngen 10′ der Ringscheibe 9′ bzw. den Vorsprüngen
10′′ der Ringscheibe 9′′ in den Aussparungen 11′ bzw. 11′′
gegeben ist. Da die gesamte Rutschkupplungsanordnung 8
innerhalb des Schmiermittelbades in der Ringkammer 4
angeordnet ist, sind auch die Aussparungen mit Schmier
mittel gefüllt. Wenn sich nun die Ringscheiben 9′ und 9′′
relativ zueinander bewegen, so wird, vgl. die Ausschnitts
darstellung der Fig. 2, beispielsweise auf der rechten
Seite des Vorsprunges 10′ Schmiermittel verdrängt und
durch den Spalt S auf die andere Seite des Vorsprunges 10′
geführt. Dadurch wird eine hydraulische Dämpfung der
Relativbewegungen der Ringscheiben 9′ und 9′′ erreicht.
Diese Dämpfung ist um so stärker, je enger die Breite
des Spaltes S ist und je besser der Bereich der Vorsprünge
10′ bzw. 10′′ und der Aussparungen 11′ bzw. 11′′ an den
Ringscheiben 9′ und 9′′ durch die Lamellen 31 und
40 stirnseitig der Ringscheiben 9′ und 9′′ abgedeckt ist.
Je nach Form des dem Vorsprung 10′ gegenüberliegenden
Randes der Aussparung 11′′ verändert sich die Spaltbreite
in Abhängigkeit von der relativen Lage der Ringschreiben 9′
und 9′′, so daß sich auch die Dämpfungskraft entsprechend
ändert. Im Falle der mit strichlierter Linie dargestellten
Form steigt die Dämpfung an, je weiter sich der Vorsprung 10′
aus der dargestellten Mittellage entfernt. Im Falle der
punktiert dargestellten Form ist die Dämpfung in der darge
stellten Mittellage am stärksten.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet
sich von derjenigen nach Fig. 2 zunächst darin, daß weder
die Federanordnung 3 noch die Rutschkupplungsanordnung 8
innerhalb eines Schmiermittelbades angeordnet sind.
Grundsätzlich ist jedoch eine entsprechende Anordnung
möglich, wenn die Form des Schwungmassen-Elementes 2
derart verändert wird, daß ein der Abdeckplatte 41 in
Fig. 2 entsprechendes Teil auf der dem Schwungmassen-
Element 2 zugewandten offenen Seite des Schwungmassen-
Elementes 1 angeordnet werden kann.
Darüber hinaus wird das Reibflächenteil 14′ von einer
Federanordnung 42 beaufschlagt, welche der Federanordnung
33 in Fig. 1 entspricht. Dementsprechend wird das Reib
flächenteil 14′ bei erhöhter Drehzahl mit zunehmendem
Druck in Richtung der Ringscheibe 9′ gedrängt. Dement
sprechend kann sich die Ringscheibe 9′ relativ zum Schwung
massen-Element 1 nur dann bewegen, wenn zwischen den
Schwungmassen-Elementen 1 und 2 ein entsprechend erhöhtes
Drehmoment wirksam ist.
Claims (13)
1. Geteiltes Schwungrad mit zumindest zwei relativ
zueinander drehbaren Schwungmassen-Elementen,
die miteinander mittels Federanordnung elastisch
und mittels Rutschkupplungsanordnung kraftschlüssig
antriebsgekoppelt sind, wobei die Federanordnung
tangential zur Schwungradachse angeordnete Druckfedern
aufweist, die jeweils in Fenstern zumindest zweier
zueinander verdrehbarer und mit den zwei Schwung
massen-Elementen direkt bzw. indirekt verbundener
Scheiben untergebracht sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federanordnung (3) innerhalb einer mit
Schmiermittel gefüllten Ringkammer (4) angeordnet
ist, welche durch eine die Federanordnung (3) von
radial außen U-förmig ummantelnde und aus miteinander
fest oder einstückig verbundenen Teilen bestehende
Wandanordnung (5) nach radial außen und radial
innen durch eine radial innerhalb der Federanordnung
(3) angeordnete Dichtungsanordnung (6, 6′, 6′′) zwischen
relativ zueinander drehbaren Teilen abgeschlossen ist.
2. Geteiltes Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die U-förmige Wand (5) der Ringkammer (4)
durch Teile des einen Schwungmassen-Elementes (1)
gebildet ist, indem dessen dem anderen Schwungmassen-
Element (2) zugewandte Stirnseite eine vom Umfangsrand
des einen Schwungmassen-Elementes (1) umschlossene
Vertiefung angeordnet und mittels einer am Umfangsrand
gehalterten und abgedichteten Ringplatte (7) bzw.
-scheibe od. dgl. auf der dem anderen Schwungmassen-
Element (2) zugewandten Seite abgeschlossen ist.
3. Geteiltes Schwungrad nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen dem radial inneren Rand der
Ringplatte (7) bzw. -scheibe od. dgl. und einer Nachbar
zone des anderen Schwungmassen-Elementes (2) eine
Dichtungsanordnung (6) eingesetzt ist.
4. Geteiltes Schwungrad mit zumindest zwei relativ
zueinander drehbaren Schwungmassen-Elementen, die
miteinander mittels Federanordnung elastisch und
mittels Rutschkupplungsanordnung kraftschlüssig
antriebsgekoppelt sind, wobei die Rutschkupplungs
anordnung zweistufig ausgebildet ist, indem als
deren eine Seite (z. B. Eingangsseite) zwei Ringscheiben
radial übereinander angeordnet sind und mit radialen
Vorsprüngen bzw. Aussparungen mit Spiel in Umfangs
richtung formschlüssig ineinandergreifen und indem
als andere Seite (z. B. Ausgangsseite) der Rutsch
kupplungsanordnung eine Reibflächenanordnung vorgesehen
ist, die mit den Ringscheiben kraftschlüssig zusammen
wirkt, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zwei Ringscheiben (9′, 9′′) innerhalb des mit
Schmiermittel gefüllten Ringraumes (4) angeordnet sind
und die Reibflächenanordnung (13) den Bereich der
Vorsprünge und Aussparungen (10′, 11′; 10′′, 11′′) stirn
seitig der Ringscheiben (9′, 9′′) im wesentlichen über
deckt bzw. zumindest annähernd abschließt.
5. Geteiltes Schwungrad nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die den Vorsprüngen (10′, 11′) an einer
Ringscheibe (9′ oder 9′′) jeweils gegenüberliegenden
Ränder der Aussparungen (10′′, 11′′) der jeweils anderen
Ringscheibe (9′′ oder 9′) derart geformt sind, daß bei
unterschiedlichen Drehlagen der Ringscheiben (9′, 9′′)
ein Spalt (12) mit unterschiedlicher Spaltbreite
zwischen den Vorsprüngen und Rändern vorhanden ist.
6. Geteiltes Schwungrad nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spaltbreite in Mittellage der Vor
sprünge (10′, 10′′) minimal ist.
7. Geteiltes Schwungrad nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spaltbreite in Mittellage der Vor
sprünge (10′, 10′′) maximal ist.
8. Geteiltes Schwungrad mit zumindest zwei relativ zueinan
der drehbaren Schwungmassen-Elementen, die miteinander
mittels Federanordnung elastisch und mittels Rutsch
kupplungsanordnung kraftschlüssig antriebsgekoppelt
sind, wobei die Rutschkupplungsanordnung zweistufig
ausgebildet ist, indem als deren eine Seite (Eingangs
seitel zwei Ringscheiben radial übereinander angeordnet
sind und mit radialen Vorsprüngen bzw. Aussparungen mit
Spiel in Umfangsrichtung formschlüssig ineinandergreifen,
und indem als andere Seite (z. B. Ausgangsseite) der
Rutschkupplungsanordnung eine Reibflächenanordnung
vorgesehen ist, die mit den Ringscheiben kraftschlüssig
zusammenwirkt, insbesondere nach einem der Ansprüche 1
bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächenanordnung (13)
zumindest zwei entsprechend den Ringscheiben (9′, 9′′)
radial übereinander angeordnete Reibflächenteile (14′, 14′′)
aufweist, derart, daß jeweils eine Ringscheibe (9 , 9′′)
mit jeweils nur einem Reibflächenteil (14′, 13′′)
zusammenwirkt.
9. Geteiltes Schwungrad nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Reibflächenteile (14′, 14′′) mit
unterschiedlichen Anpreßdrücken gegen die Ringscheiben
(9′, 9′′) gespannt sind.
10. Geteiltes Schwungrad nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das eine Reibflächenteil
(14′) mit einem drehzahlabhängigen Anpreßdruck im Sinne
einer Erhöhung des Anpreßdruckes bei Drehzahlsteigerung
beaufschlagbar ist.
11. Geteiltes Schwungrad nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die nur über die eine Ring
scheibe (9′′) mit der den Ringscheiben (9′, 9′′) zugeord
neten Seite (z. B. Eingangsseite) der Rutschkupplungs
anordnung (8) gekoppelte Ringscheibe (9′) vom zugeord
neten Reibflächenteil (14′) mit konstantem Anpreßdruck
beaufschlagt wird.
12. Geteiltes Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung (3) und
die Rutschkupplungsanordnung (8) in Reihe und radial
übereinander angeordnet sind.
13. Geteiltes Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung (3)
radial innerhalb der Rutschkupplungsanordnung (8)
angeordnet ist.
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