DE3810921A1 - Torsionsschwingungsdaempfer mit einem organ zur bewegungsuebertragung - Google Patents
Torsionsschwingungsdaempfer mit einem organ zur bewegungsuebertragungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer gemäß
Oberbegriff des Hauptanspruchs und wie er in der EP 016 58 74
beschrieben ist. Darin verbindet ein elastisches Mittel einen
der bewegbaren Flansche mit einem Zwischenflansch, während
ein anderes elastisches Mittel den anderen bewegbaren Flansch
mit dem Zwischenflansch verbindet. Zur Führung der Radialver
schiebung der bewegbaren Flansche sind Führungsmittel vorge
sehen.
Eine solche Ausbildung gestattet es, die radiale Verschiebung
der beiden Flansche zu synchronisieren, kann jedoch Nachteile
aufweisen. Aufgrund von Festfreßerscheinungen kann einer der
Flansche verkeilt bleiben, während sich der andere ver
schiebt. Desgleichen kann sich einer der beiden Flansche vor
dem anderen verschieben, wenn beispielsweise eines der ela
stischen Mittel bricht. In jedem dieser Fälle kann einer der
Flansche nicht ein Eingriff mit der Nabe treten, was zu einer
Fehlfunktion des Torsionsdämpfers führt, ja sogar zum Bruch
der Organe.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese
Nachteile zu überwinden und eine Anordnung zu schaffen, die
die radiale Verschiebung der Flansche synchronisiert und si
cherstellt, welche Umstände auch immer vorliegen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kenn
zeichnenden Teils des Hauptanspruchs gelöst.
Auf diese Weise die relative Verschiebung des Übertragungsor
gans bezüglich der bewegbaren Flansche ausnützend, bewirkt
die Verschiebung des einen Flansches automatisch die Ver
schiebung des anderen Flansches unter allen den genannten Um
ständen, der Art, daß das Übertragungsorgan, das von einem
der Flansche beaufschlagt wird, ein Betätigungsorgan für den
anderen Flansch bildet.
Gemäß einem weiteren Merkmal ist das schwenkbare Organ radial
fest und bezüglich der bewegbaren Flansche um die Achse der
Anordnung drehbar vorgesehen. Es kann durch die Verzahnung
der Nabe zentriert und radial fest in Lage gehalten werden,
und kann, um seine Stabilität zu verbessern, axial in einan
der entgegengesetzte Richtungen gewandte Abwinklungen aufwei
sen.
Gemäß eines weiteren Merkmals sind zwischen dem Übertragungs
organ und jenem der bewegbaren Flansche Mitnehmermittel vor
gesehen. Dank dieses Merkmals kann das Übertragungsorgan
sowohl zwischen den bewegbaren Flanschen als auch außerhalb
dieser angeordnet sein. Die Mitnehmermittel können von dem
Übertragungsorgan ausgehende Laschen sein, die in in den be
wegbaren Flanschen ausgebildeten Öffnungen eingreifen oder
vice-versa. Die Öffnungen können seitlich am Rand der beweg
baren Flansche ausgeformte Ausnehmungen sein. In diesem Fall
ist der Boden der Ausnehmung in dem Verbindungsbereich mit
einem Anschlagabschnitt eingeschnitten oder tailliert, um die
Synchronisation der Verschiebung der Flansche zu vollenden
und um die Spiele zu reduzieren.
In den Bereich, der die Ausschnitte aufweist, ordnet man die
Führungsausprägungen an, mittels welchen die bewegbaren Flan
sche auf Stifte aufgesetzt sind, die wiederum die Flansche
des dritten Teils miteinander verbinden. Vorzugsweise sind
diese Ausprägungen durch seitliche Randschnitte mit nachfol
genden lokalen Tiefprägen hergestellt. Diese Anordnung ermög
licht es, eine Ausprägung großer Robustheit, wie auch einer
guten Führungspräzision zu erzielen, die dank der geschnitte
nen Seitenränder gehalten wird.
Dementsprechend ordnet man das Führungsfenster der Führungs
ausprägung des anderen bewegbaren Flansches in dem unteren
Teil des Flansches diametral gegenüber der Führungsausprägung
an.
Wegen einer besseren Festigkeit des bewegbaren Flansches und
einer Beibehaltung eines Maximums an Material erstreckt sich
die Ausprägung in Querrichtung. Das Übertragungsorgan kann
somit nur in einer Richtung angeordnet sein.
All diese Anordnungen, verstärkt durch die Gegenwart des
Übertragungsorgans gestatten es vorteilhafterweise, auf die
Gegenwart eines besonderen Fliehgewichts, das von dem beweg
baren Flansch getragen wird, zu verzichten. Es versteht sich,
daß man Material im radialen Rand des Fensters des Flansch
zufügen kann, und dem Boden der Ausnehmung dieses Flansches
benachbart, um eine größere mechanische Festigkeit zu erzie
len.
Im folgenden wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dar
gestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ansicht von vorne einer Vorrichtung gemäß
EP-A-0 16 5874 mit teilweise herausgebrochenen Berei
chen,
Fig. 2 eine Ansicht eines Axialschnitts entlang der Linie
II-II in der Vorrichtung aus Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht zweier beweglicher
Flansche und des Zwischenorgans,
Fig. 4 ein Schnitt entlang der Linie VI-VI eines in Fig. 1
dargestellten Teils des Zwischenorgans,
Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht eines in Fig. 3 eingerahm
ten und mit V gekennzeichneten Details,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht zweier beweglicher
Flansche des erfindungsgemäßen Übertragungsorgans,
Fig. 7 eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung von vorne, mit
teilweise weggebrochenen Bereichen,
Fig. 8 eine Vorderansicht des Übertragungsorgans aus Fig.
7,
Fig. 9 eine Ansicht eines Schnitts entlang der Linie IX-IX
in Fig. 8,
Fig. 10 eine Ansicht eines Schnitts entlang der Linie X-X
in Fig. 9,
Fig. 11 eine Vorderansicht eines bewegbaren Flansches aus
Fig. 7,
Fig. 12 eine Ansicht eines Schnitts entlang der Linie XII
XII in Fig. 11,
Fig. 13 eine Ansicht analog derjenigen in Fig. 11 betref
fend eine andere Variante,
Fig. 14 eine vergrößerte Ansicht eines in Fig. 13 ein
gerahmten und mit II gekennzeichneten Details,
Fig. 15 eine Teilansicht einer Verankerungslasche aus Rich
tung des Pfeils III in Fig. 13,
Fig. 16 eine Teilansicht einer Rückstellfeder,
Fig. 17 eine Teilansicht von Zähnen des Flansches aus Rich
tung des Pfeils IV in Fig. 13,
Fig. 18 eine Draufsicht auf das Übertragungsorgan,
Fig. 19 eine Ansicht analog derjenigen in Fig. 7 betreffend
eine weitere Variante,
Fig. 20 eine Teilansicht entlang der Linie B-B in Fig. 19,
Fig. 21 eine Ansicht entlang der Linie A-A in Fig. 19,
Fig. 22 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab des Zen
tralbereichs der Fig. 21,
Fig. 23 eine vereinfachte Ansicht der Zahnungen aus unter
schiedlichen Teilen,
Fig. 24 eine Ansicht von vorne auf einen bewegbaren Flansch
dieser Ausführungsform,
Fig. 25 eine vereinfachte Darstellung einer Rückstellfeder,
Fig. 26 eine Ansicht eines Details in vergrößerter Darstel
lung aus Richtung des Pfeils I in Fig. 24,
Fig. 27 eine Teilansicht eines Axialschnitts durch den
Dämpfer, und
Fig. 28 eine Teilansicht des mit der Nabe verzahnten Rings.
Diese Figuren zeigen die Anwendung der Erfindung bei einer
Kraftfahrzeug-Reibungskupplung des Typs, wie er in der
Schrift EP 01 65 874 beschrieben ist.
Der Aufbau sei hier noch einmal erläutert:
Die Kupplung weist zumindest drei koaxiale Teile A, B und C
auf, die jeweils paarweise in den Grenzen eines vorbestimmten
Winkelfederwegs gegeneinander verdrehbar sind.
Das Teil A besitzt eine Nabe 10 und das Teil B eine Naben
scheibe 12, die quer verlaufend ein ringförmiges Teil um die
Nabe 10 bildet, wobei zwischen dieser und der Nabe 10 spiel
behaftete Eingriffs- oder Verzahnungsmittel 13 wirken.
Das Teil C weist in Querrichtung um die Nabe herumführend zu
mindest einen, als Führungsring oder Seitenscheibe bezeichne
ten ringförmigen Flansch 23 auf. Dieser Flansch 23 weist
keine Verbindung zur Nabe auf.
Die Nabe 10 ist dazu bestimmt, drehfest mit der Eingangswelle
des Getriebe verbunden zu werden, während der Flansch 23
drehfest mit einer Scheibe 26 verbunden ist, die eine zwei
Reibbeläge 29 tragende Scheibe 27 aufweist. Der Flansch 23
ist dazu bestimmt, mittels Klemmung der Reibbeläge 29 zwi
schen einer Druckplatte und einer Gegendruckplatte (nicht
dargestellt) drehfest mit der Motorwelle des Fahrzeugs ver
bunden zu werden.
Es sind zwei Flansche 23 vorgesehen, die untereinander durch
Bolzen 24 verbunden sind, welche mit Spiel die Scheibe 12
durch Ausnehmungen 25 hindurchragen und die Scheibe 27 fest
legen. Die Eingriffs- und Verzahnungsmittel 13 weisen auf
Seiten der Nabe 10 eine Zahnung 15 und auf Seiten der Naben
scheibe 12 eine Zahnung 16 auf, deren Zähne mit Umfangsspiel
(JT) für die Zugrichtung (JR) und für die Rückwärtsrichtung
mit den Zähnen der Zahnung 15 in Eingriff stehen.
Diese Zahnungen 15-16 sind einerseits am Innenumfangsrand der
Scheibe 16 und in einem Kragen 14 ausgebildet, der an der
Nabe 10 vorspringt. Zwischen der Scheibe 12 und der Nabe 10
sind in Umfangsrichtung wirkende Federmittel, hier zwei Fe
dern 18 (in Fig. 1 ist lediglich eine Feder 18 sichtbar) von
relativ schwacher Federstärke eingesetzt. Diese Federn 18 vom
Typ Schraubenfeder sind jeweils zum Teil in einer in der Zah
nung 15 und zum Teil in einer in der Zahnung 16 ausgebildeten
Ausnehmung eingesetzt.
Zur Anlage der Federn 18 unter Zwischenschaltung eines Stifts
20 dienen die jeweils mit den Bezugsziffern 21 und 22 gekenn
zeichneten Schultern an der Nabe 10 und an der Nabe 12. In
Umfangsrichtung wirkende Federmittel 33 A, 33 B, hier Schrau
benfedern größerer Federstärke als diejenige der Federn 18,
sind in Fenstern 34 A, 34 B der Scheibe 12 und Fenster 35 A, 35 B
der Seitenscheiben 23 eingesetzt und wirken zwischen der Nabe
10 und der Scheibe 12.
Zwischen der Nabe 10 und der Scheibe 12 wirkt gleichfalls ein
Zwischenorgan 37, das, empfänglich für die Zentrifugalkraft,
zwischen einer Warteposition, in der es inaktiv ist, und ei
ner Betriebsposition bewegbar ist, die es jenseits einer vor
bestimmten Drehgeschwindigkeit oder kritischen Drehzahl ein
nimmt und in der es zwischen den beiden genannten drehbaren
Teilen eingreift, zumindest in eine inrer Drehrichtungen. Es
belastet in dieser genannten Drehrichtung zumindest einen
Teil der in Umfangsrichtung wirkenden Federmittel 33 A, 33 B,
außer den Federn 18, welche hier normalerweise zwischen ihnen
wirken. Es sind Rückstellmittel 65 vorgesehen, die ausgelegt
sind, das Zwischenorgan 37 in Richtung der Warte- oder Ruhe
stellung zurückzudrängen.
Das Zwischenorgan weist zwei bewegbare Flansche 138,140 auf,
die jeweils Zahnungen 39 besitzen, über welche sie in der Be
triebsstellung mit komplementär an der Nabe 10 ausgebildeten
Zahnungen 10 in Eingriff stehen.
Die bewegbaren Flansche weisen zumindest eine Anschlaglasche
42 (Fig. 3) auf, die dazu bestimmt ist, ihnen zu gestatten,
zumindest auf einen Teil der Federn 33 A, 33 B einzuwirken.
Die Flansche 138, 140 sind im gegenseitigen Kopf-Fuß-Ver
hältnis einander entgegengesetzt angeordnet und mittels
Langlöcher 43 auf von der Scheibe 12 getragene Vorsprünge
oder Zapfen 44 aufgesetzt. Jedes der Langlöcher weist einen
geraden Abschnitt 49 und einen in Umfangsrichtung verlänger
ten gekrümmten Abschnitt 48 auf, dessen Krümmungszentrum auf
der Achse der Anordnung liegt.
Zwischen den beiden bewegbaren Flanschen 138 und 140 ist ein
Zwischenflansch 139 angeordnet und unter Verwendung von
Langlöchern 43′auf die Vorsprünge oder Führungszapfen aufge
setzt. Die Flansche 140, 139 und 138 erstrecken sich zwischen
der Scheibe 12 und einer mittels die Zapfen 44 an der Scheibe
12 befestigten Gegenscheibe 46.
Die Gegenscheibe 46 weist mit den Fenstern 34 A der Scheibe 12
identische Ausnehmungen zur Aufnahme der Federn 33 A, 33 B auf.
Jeder der Flansche 138, 140 umfaßt diametral einander gegen
überliegende Ausnehmungen 55, 55′, mittels welchen er auf die
Federn 33 A aufgesetzt ist. Diese Ausnehmungen 55, 55′ überla
gern sich in der Ebene mit den Fenstern 34 A der Scheibe 12
und der Gegenscheibe 46 mit einer leichten Versetzung in Um
fangsrichtung, wie mit dem Pfeil F 1 in Fig. 1 gekennzeichnet,
der einem normalem Drehsinn entspricht, des Rands 57 der Aus
nehmung, welche den aufwärts gelegenen anderen Rand, der sel
ber eine Anschlaglasche 42 bildet, gegenüberliegt.
Der Zwischenflansch 139 weist zwei diametral gegenüberlie
gende Ausnehmungen 55′auf. Jeder Flansch 138, 139 weist seit
lich zwei Ausschnitte 80, 80′auf. Der Ausschnitt 80′ weist
eine außen schräge Flanke 81 auf, die dazu ausgebildet ist,
mit einem Zapfen 24 zusammenzuwirken, um den Durchgang des
bewegbaren Flansches von seiner Wartestellung in seine Be
triebsstellung zu erleichtern.
Die Flansche 138, 139 und 140 werden unter der Belastung eines
Belleville-Ring 64 in Kontakt miteinander gehalten, wobei
sich der Belleville-Ring auf der Scheibe 12 abstützt und den
Flansch 140 in Richtung der Scheibe 46 drückt. Zwischen der
Seitenscheibe 23 und der Gegenscheibe 46 sind Reibmittel 72
eingesetzt, welche von einem Ring 74 federnd austariert sind.
Desgleichen sind zwischen der erwähnten Scheibe 23 und dem
Kragen 14 der Nabe Reibmittel 71 vorgesehen, die von einem
Ring 70 federnd tariert werden.
Die Seitenscheibe 23, das ist diejenige, welche die Reib
scheibe 26 trägt, wird auf einer Auflagerfläche 30 zentriert,
die einen Querflansch 31 besitzt, der über Vorsprünge, die zu
diesem Zweck in der Seitenscheibe vorgesehen sind. drehfest
mit dieser verbunden ist.
Jeder Flansch 138, 140 ist mit einer Befestigungslasche 29
versehen, während der Flansch 139 zwei Befestigungslaschen 62
aufweist, die einander diametral gegenüberliegen. Diese Befe
stigungslaschen dienen dazu, als Schraubenfedern ausgebildete
Rückstellmittel 65 festzulegen, welche eine Lasche 69 mit ei
ner Lasche 63 verbinden.
Sie bringen die Flansche 138 und 140 aus ihrer Betriebsposi
tion in ihre Warteposition zurück und gestatten eine radiale
Entfernung der bewegbaren Flansche jenseits einer bestimmten
Schwelle. Jeder Flansch 138 und 140 weist eine Führungs
ausprägung 99 auf, die radial in Fenstern 100 des Zwischen
flansches 139 und 101 des anderen Flansches 138, 140 einge
setzt ist. Erfindungsgemäß ist der Zwischenflansch 139 unter
drückt, die beiden bewegbaren Flansche 138, 140 sind miteinan
der mittels eines Organs zur Bewegungsübertragung 239, das
bezüglich dieser beiden Flansche schwenkbar ist, der Art mit
einander verbunden, daß eine Radialverschiebung des einen be
wegbaren Flansches 138, 140 eine Verschwenkung des Übertra
gungsorgans und eine radiale Verschiebung in umgekehrter
Richtung des anderen bewegbaren Flansches hervorruft.
Ein solches Übertragungsorgan ist zwischen den beiden beweg
baren Flanschen 138, 140 eingesetzt. Es ersetzt den Zwischen
flansch 139 und läßt sich also in die Kupplung der Fig. 1-5
montieren, wobei dieselben Bezugszeichen für die identischen
Elemente wieder verwendet werden.
Das schwenkbare Übertragungsorgan 239 ist radial fest und be
züglich der Achse der Anordnung durch den Rand seiner Zen
tralöffnung 145 auf dem Umfang der Zahnung 15 der Nabe 10
zentriert. Es hat im wesentlichen die Form eines Rings und
trägt an diametral gegenüberliegenden Positionen zwei Arme
240, 240′, die jeweils mit einer rechtwinkligen Abbiegung 241,
242 versehen sind. Diese Abbiegungen oder Laschen 241, 242
weisen axial in einander entgegengesetzte Richtungen und die
nen jeweils dazu, in eine Öffnung 243 des bewegbaren Flan
sches 139 und eine Öffnung 244 im bewegbaren Flansch 140 ein
zugreifen. Die Öffnungen 243, 244 bestehen im vorliegenden
Fall aus Ausnehmungen oder Einschnitten und sind jeweils auf
der Kante eines Seitenrands des betreffenden bewegbaren Flan
sches an bezüglich beider Flansche aneinander diametral ge
genüberliegenden Stellen ausgebildet. Ihre Abmessungen sind
den Abbiegungen 241, 242 angepaßt.
Zwischen dem schwenkbaren Übertragungsorgan 239 und jedem der
bewegbaren Flansche 138, 140 ist ein unter Vorspannung stehen
des Rückstellmittel vorgesehen. Es handelt sich dabei um Fe
dern vom Typ einer Schraubenfeder, die parallel zur diametra
len Ebene der Anordnung vorgesehen sind und jeweils eine Be
festigungslasche 69 eines bewegbaren Flansches 138, 140 mit
einer Befestigungsöffnung 246 verbindet, die jeder Arm
240, 240′ zu diesem Zweck aufweist.
Die Anordnung der rechtwinkligen Abbiegungen oder Laschen und
der bogenförmigen Ausnehmungen bildet ein Mitnehmer- oder An
triebsmittel. Jede radiale Verschiebung des einen der Flan
sche 138,140 ruft eine Verschwenkung des Übertragungsorgans
239 und eine radiale Verschiebung im umgekehrten Sinn des an
deren Flanschs hervor. Das Organ 239 ist im Verhältnis zum
Flansch 139 vereinfacht, wobei Ausnehmungen 55′, Langlöcher
43′ und Fenster 100 weggelassen sind; es ist somit wesentlich
zuverlässiger. In einer Ausführungsvariante kann das Übertra
gungsorgan 239 aufgrund des Vorhandenseins der Abwinklungen
241, 242 außerhalb der bewegbaren Flansche 138, 139 angeordnet
sein. Vorteilhafterweise ist das Organ 239 aus einem metalli
schen Rohrung durch Ausstanzen und Umbbiegen hergestellt.
Die Fig. 7 bis 12 zeigen eine andere Ausführungsform mit
bewegbaren Flanschen 138, 140, die im diametral gegenüberlie
genden Kopf-Fuß-Verhältnis angeordnet sind. Das Organ 239 ist
symmetrisch ausgebildet und weist im wesentlichen die Form
eines Paralleogramms mit einer kreisförmigen Zentralöffnung
145 auf. Die Öffnungen 246 sind bezüglich der Abwinklungen
241, 242 radial verschoben, um die Federn 65 zu verlängern,
von denen die eine in der Nähe der obersten linken Ecke, die
andere in der Nähe der untersten rechten Ecke (Fig. 8) ange
ordnet ist. Die Öffnungen 246 liegen einander diametral ge
genüber. Die kreisförmige Zentralöffnung 145 ist durch Aus
schnitte 247 für den Durchgang der Federn 66 unterbrochen.
Zu seiner radialen Lagehaltung und seiner Zentrierung bezüg
lich der Zahnung 15 weist dieses Organ 239 zentral auf dem
Niveau seiner Öffnung 145 axiale Abwinklungen 248, 249 auf,
die sich wegen einer besseren Stabilität in einander entge
gengesetzte Richtungen erstrecken. Man kann das Zentralorgan
239 durch Zwischenschaltung von Bolzen 44 zentrieren, in dem
man dem Außenumfang des Organs 239, an dem entsprechenden
Ort, für den Kontakt mit den Stiften 44 eine Kreisform ver
leiht (Fig. 8).
Zur Montage des anderen Endes der Feder 65 weist jeder
Flansch 138, 140 eine L-förmige Lasche 250 auf, die durch
eine Winkelumbiegung 251 gebildet wird, deren radialer Teil
dem Zentrum des Flansches zugewandt ist. In jedem Flansch
138, 140 ist eine Ausschneidung 253 vorgesehen, um eine
leichte Montage der Federn 65 in diesem Bereich zu ermögli
chen. Die Flansche 138, 140 sind aus einem metallischen
Flansch durch Ausstanzen und Umbiegen hergestellt, wobei je
der nur zwei Langlöcher 43 aufweist, die sich diametral ge
genüberliegen. Jedes Langloch weist einen gekrümmten Ab
schnitt 48, der im wesentlichen in Umfangsrichtung verlängert
ist, und sein Krümmungszentrum auf der Achse der Anordnung
besitzt, und einen geradlinigen Abschnitt 49, der an dem
einen Umfangsende des Abschnitts 48 ausgebildet ist und sich
im wesentlichen parallel zu einer Ebene der Anordnung er
streckt, die durch die Mittelzone eines solchen Flansches
138, 140 führt.
Bezüglich des auf der gegenüberliegenden Seite der Zahnung 39
liegendenden Langlochs erstreckt sich der Abschnitt 49 von
dem gekrümmten Abschnitt 48 an in die zur Zahnung 39 entge
gengesetzte Richtung, wohingegen, was das andere Langloch 43
betrifft, dieses sich auf der Seite dieser Zahnung erstreckt.
Die beiden Abschnitte 48, 49 sind durch eine weit ausgerun
dete Verbindungskehle miteinander verbunden.
Die Zahnung 39 besteht aus einem Ausschnitt des Rands der
Zentralöffnung 45 und ist auf einen einzigen Zahn 50 redu
ziert, der von zwei Ausnehmungen 51 eingeschlossen ist.
Gleichzeitig ist die Zahnung 40 der Nabe 10 auf eine einzige
Nut 53 reduziert, die axial zwischen zwei axialen Vorsprungen
54 am Umfang des Kragens 14 ausgebildet sind.
Vorzugsweise weisen die Zähne der komplementären Zahnung
39, 40 leicht abgeschrägte Flanken und abgerundete Ränder auf,
um ihr gegenseitiges Ineinandergreifen und späteres Außerein
grifftreten zu erleichtern.
Die Führungsausprägungen 99 sind in dem Teil des bewegbaren
Flansches ausgebildet, der radial demjenigen gegenüberliegt,
der die Zahnung 39 aufweist. Pro Flansch ist in der Nähe des
unteren Endes der Öffnung 55 eine einzige Ausprägung vorgese
hen, die auf der bezüglich des Langlochs 43 anderen Seite der
Symmetrieebene angeordnet ist. Diese Führungsausprägung ist
somit dem Teil zugeordnet, der die identischen Ausnehmungen
80, 80′aufweist.
Demzufolge sind die für die Ausprägungen im anderen bewegba
ren Flansch vorgesehenen Fenster 101 an einer zur Ausprägung
99 diametral gegenüberliegenden Stelle vorgesehen.
Es ist zu bemerken, daß der Rand 57 der Öffnung 55′, dort wo
das Material weggeschnitten wurde, abgefast ist.
Alle diese Ausbildungen fördern eine Reduzierung des Gewichts
des Abschnitts des bewegbaren Flansches, der die Zahnung 39
trägt und einer Vergrößerung des Gewichts des Abschnitts, in
dem die bogenförmigen Ausnehmungen 80, 80′ausgebildet sind.
Alle diese Ausbildungen gestatten es, Fliehgewichte 58 (Fig.
3) wegzulassen. Aus Gründen der Vorsicht fügt man am im we
sentlichen radialen Seitenrand des Fensters 55, der die La
sche 42 begrenzt, Material hinzu. Dieses Hinzufügen von Mate
rial 155 (Fig. 11) verleiht dem Rand und der Lasche 42 an
seinem Abschnitt, benachbart dem Boden der Ausnehmung 80′
eine bombierte Form der Art, daß die Dicke des Materials zwi
schen dem Boden und dem radialen Rand vergrößert ist. Das In
kontakttreten des Stifts 24 mit dem Boden der Ausnehmung 80
birgt somit nicht die Gefahr, den Flansch 138, 140 zu beschä
digen.
Falls es erforderlich ist, kann man Fliehgewichte darstel
lende Nieten an zu diesem Zweck in der Nähe der Ausnehmungen
80, 80′ vorgesehene Öffnungen 252 anbringen. Die Ausprägung 99
bildet nach dem Schneiden und Prägen im wesentlichen lokal
eine tiefe fortlaufende Einprägung bombierter Form, ist somit
widerstandsfähiger als diejenige in den Fig. 1 bis 5. Des
weiteren sind lediglich die seitlichen Ränder eingeschnitten,
was die Führungsfunktion und die Übertragung des Moments die
ser Führungsausprägung verbessert.
Die Einkerbungen oder Ausschnitte 243, 244 weisen einen er
sten, zum Rand 261 senkrechten Abschnitt 260 auf, der im we
sentlichen quer zum bewegbaren Flansch verläuft und einen Bo
den 262, mit einem senkrecht zum Abschnitt 260 verlaufenden
Teilabschnitt 263 und einen Teilabschnitt 264, der bezüglich
des Teilabschnitts 263 geneigt ist, um die Drehung des Organs
239 zu ermöglichen. Diese Dieder-Form des Bodens 262 gestat
tet es, die Dicke des Materials zwischen dem Boden 262 und
der Zentralöffnung 45 des bewegbaren Flansches 138, 140 zu
vergrößern. Darüberhinaus kann eine gute Führung zwischen dem
Organ 239 und den Flanschen 138 und 140 erzielt werden. Die
Laschen 241, 242 greifen mit einem leichten Spiel in die Aus
kerbungen 243, 244 ein. Unter Einwirkung der Feder 65 ergibt
sich in der Ruhestellung ein Kontakt zwischen dem Abschnitt
260, als Abstützabschnitt bezeichnet und dem Rand der Lasche
241 oder 242.
Der Torsionsschwingungsdämpfer der Fig. 6 und 7 bis 12 ar
beitet analog der Anordnung der Vorrichtung der EP-01 65 874
und es versteht sich, daß die Umfangserstreckung des Ab
schnitts 48 bezüglich des Winkels zumindest gleich ist der
Gesamtheit des Umfangsspiels JT,JR der spielbehafteten Ein
griffsmittel, die zwischen der Nabenscheibe und der Nabe wir
ken.
Es wird in Erinnerung gerufen, daß, sobald die kritische Ge
schwindigkeit, die insbesondere durch die Rückstellfedern be
stimmt wird, erreicht worden ist, jeder Flansch 138,139 sich
radial unter der Belastung der Zentrifugalkraft, der sie aus
gesetzt sind, radial verschiebt, wobei sie im Laufe dieser
ersten Phase der Verschiebung radial von den Stiften 44, mit
denen sie in Eingriff stehen, geführt werden, wobei sie,
zwangsgeführt, den geraden Abschnitt 49 durchlaufen.
Wenn sich bei einer solchen kritischen Geschwindigkeit die
Zahnung 39 jedes Flansches 138, 140 in Umfangsrichtung gegen
über der zugeordneten Zahnung 40 der Nabe 10 befindet, geht
ein solcher Flansch 138, 140 in die Betriebsstellung über, in
welcher er am Ende seiner radialen Verschiebung mit seiner
Zahnung 39 in Eingriff mit der zugeordneten Zahnung 40 der
Nabe 10 tritt. Sobald jeder Flansch 138, 140 sich um die Achse
der Anordnung bezüglich der Nabenscheibe 12 drehen kann,
durchlaufen die Stifte oder Zapfen 44 den gekrümmten Ab
schnitt 48. Im Laufe eines solchen Schwenkens wirkt jeder
Flansch über seine Anschlaglaschen 42 mit den Fenstern 34 A
der Scheibe 12 der Art zusammen, daß sie in der Lage sind,
auf die Federn 33 A einzuwirken, um dabei die Intervention zu
belasten. Es ist zu bemerken, daß lediglich in der ersten
Phase das Übertragungsorgan 239 wirkt, denn wenn die Flansche
138, 140 erst einmal in der Betriebsstellung sind, wird kei
nerlei Schwenkbewegung des Organs 239 bezüglich der Flansche
138, 140 erzeugt.
Jeder bewegbare Flansch nimmt wegen seiner Ausnehmung 243,
244 die Laschen 241, 242 des Organs 239 mit und bringt es zur
Drehung um die Achse der Anordnung. Wie auch immer die Be
triebsumstände sein mögen, es wird stets eine gute Synchroni
sation der radialen Verschiebung der Flansche 138, 140 erhal
ten. Wenn eine der Federn 65 brechen sollte oder Freßerschei
nungen zwischen einem der bewegbaren Flansche und dem Über
tragungsorgan 239 auftreten sollten, bewirkt der andere
Flansch eine Drehung des Organs 239 und somit automatisch
eine radiale Verschiebung des anderen Flansches in umgekehr
ter Richtung. Unterhalb der kritischen Geschwindigkeit, bei
spielsweise im Langsamlauf, funktioniert der Dämpfer in der
folgenden Weise:
Die Nabenscheibe 12 verschiebt sich bezüglich der Nabe 10 ge
gen die Federmittel 18 mit schwacher Federstärke, wobei die
Flansche 23 durch die Federmittel 33 A, 33 B drehfest mit der
Nabenscheibe 12 verbunden sind. Während dieser Phase sind die
bewegbaren Flansche, da sie durch die Federn 65 in ihrer War
testellung gehalten werden, außer Aktion. Nachdem Aufzehren
des Spiels zwischen den Zahnungen 15, 16 kommt die Naben
scheibe 12 in drehfeste Verbindung mit der Nabe 10 und die
Flansche 23 werden bezüglich der Scheibe 12 gegen die Feder
mittel 33 A, 33 B beweglich. Während dieser zweiten Phase ober
halb der kritischen Geschwindigkeit können sich die bewegba
ren Flansche 138, 140 in der oben beschriebenen Weise ver
schieben.
In einer anderen Ausführungsform (Fig. 13) ist der Boden 262
einer Öffnung 243, 244 in ihrem Verbindungsbereich mit dem
Abstützabschnitt 260 eingeschnitten. Genauer gesagt, der Rand
263 ist in dem Verbindungsbereich mit dem Abstützabschnitt
250 eingeschnitten.
Diese Einschneidung oder Kerbe weist einen ausgerundeten Ab
schnitt 300 auf, der sich zum einen zum Abstützabschnitt 260
und zum anderen mit einem geneigten Abschnitt 301 verbindet,
deren Ende 302 zum Rand 263 übergeht.
Der senkrechte Abstand zwischen diesem Ende 302 und dem Ab
stützabschnitt 260 ist kleiner als die Höhe der Abwinklungen
oder Mitnehmerlaschen 241, 242.
So ist das Spiel der nicht geschwächten Laschen 241, 242 und
der Rand 263 wegen dieser Zurücksetzung auf ein Minimum redu
ziert.
Die Führungsausprägung 199 erstreckt sich in Querrichtung,
d.h. senkrecht zur Horizontal-Symmetrieachse der Fig. 13.
Folglich weist das Organ 239 eine freigesetzte Zone 303 auf,
die für den Durchgang der Ausprägung 199 entsprechend ausge
bildet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Zo
nen 303 diametral einander gegenüberliegend angeordnet und
zwar jeweils eine für jeden bewegbaren Flansch 138, 139.
Diese Zone wird von zwei Rändern 3 04 305 begrenzt, die senk
recht aufeinanderstehen, wobei der Rand 305 sich quer er
streckt und parallel zur vertikalen Seite der Ausprägung ver
läuft, während der Rand 304 parallel zur Basis der Ausprägung
verläuft.
Diese Ausbildungsform gestattet es, Material zu gewinnen. Die
Flansche 138, 140 und das Übertragungsorgan 139 werden aus
einen metallischen Rohkling durch Ausschneiden und Biegen ge
wonnen. Die Führungsausprägung 199 wird durch Einschneiden
der seitlichen Ränder und Tiefprägen hergestellt, wobei sie
einstückig an dem Flansch verbunden bleibt.
Eine Verankerungslasche 250 weist ein V-förmiges Ende 306
auf, ist abgewinkelt und wird von einem Flügel 307 getragen.
Das freie Ende des V ist abgeschnitten, während die rückwär
tigen Flächen ausgerundete Schultern 308, 109 bilden. Die
axiale Länge des Flügels 307 ist zumindest gleich der Dicke
des Endes 310 der Rückstellfeder 65. Dieses Ende 310 bildet
ein rechteckiges offenes Auge 311, das höher als die Dicke
der Lasche 250. Die lichte Weite des Auges 311 ist kleiner
als die maximale Breite des V, so daß sich beim axialen Auf
schieben auf die Lasche 250 die Seitenränder 312, 313 des Au
ges voneinander entfernen und sich nach dem Überschreiten des
V und somit des Endes 306 wieder schließen. Auf diese Weise
wird die automatische Montage der Anordnung vereinfacht.
Der bewegbare Flansch weist mehrere Zähne 150 auf, die von
Ausnehmungen 151 umschlossen sind. Gleichzeitig weist die
Nabe 10 axiale Nuten zur Aufnahme dieser Zähne 150 auf.
Jeder Zahn 150 besitzt eine aus dem Zentralabschnitt des
Flanschs herausgenommene axiale Umbiegung 314 , die geeignet
ist, in die komplementären Nuten der Nabe einzugreifen.
Die Fähigkeit zur Übertragung des Moments der beweglichen
Flansche wird somit vergrößert.
Bei der in Fig. 24 dargestellten Ausführungsform erstreckt
sich die Lasche 250 in axialer Richtung senkrecht zur Seiten
fläche 261 und besitzt einen erhabenen Rand 350, der bezüg
lich der Ebene des bewegbaren Flansches 138,140 vorsteht und
über eine abgerundete Zone 351 mit einem Wurzelbereich 352 in
der Ebene des Flansches mit diesem verbunden ist. Die Lasche
250 wird durch die Zentralöffnung 45 und eine Freisetzöffnung
353, die unterhalb des Langlochs 43 angeordnet ist, begrenzt.
Diese Lasche 250 weist am Rand der Öffnung 353 eine Aushöh
lung 355 auf, die konisch erweitert ist, um das abgerundete
Ende der Feder 65, das in Form eines Bischofstabs gebogen
ist, aufzunehmen. Das Ende 354 bildet somit einen Haken mit
einem gekrümmten Einsatz-Endabschnitt 356, der sich an einen
sich über mehr als 180° erstreckenden kreisförmigen Ab
schnitt 357 anschließt, welcher wiederum selber mit einem
senkrechten Abschnitt 358 verbunden ist. Auf diese Weise wird
eine Verengung der Abmessung D (vergl. Fig. 25) bereitge
stellt. Es ist zu bemerken, daß das Maß D kleiner ist als die
Dicke der Lasche, und daß die Montage der Feder 65 durch in
Querrichtung erfolgendes Aufklemmen vorgenommen wird.
Es genügt, das Ende 354 in die Öffnung 353 einzuführen, bis
ein Kontakt zwischen dem Abschnitt 356 mit der Lasche 250
herbeigeführt ist und dann zu ziehen. Während dieses Vorgangs
öffnet sich das Ende 354 (das Maß D vergrößert sich), danach
schließt es sich wieder, wenn die Lasche 250 die Einschnürung
überschritten hat. Nach der Montage verbleibt das Ende 354
besitzt dann eine Abmessung, die größer ist als das frühere
Maß D. Vorteilhafterweise sind die Kanten der Lasche ange
fast. Das Öffnen des Endabschnitts 354 wird durch den Ab
schnitt 356 erleichtert, der eine Montagerampe bildet, wäh
rend die Aushöhlung 355 die Feder 65 positioniert.
Es ist festzustellen, daß die Montage zu beiden Seiten des
bewegbaren Flansches stattfinden kann und daß die Lasche 250
robust ist und nicht gefährdet ist, durch eine Abknickung be
schädigt zu werden. Lediglich das Ende des Rands 350 ist ge
schnitten. Das Schwenkorgan 239 ist identisch mit demjenigen
der Fig. 18, während die beiden Zähne 150 ohne axiale Umbie
gungen ausgebildet sind. In Fig. 23 sieht man die geneigte
Form der Zähne 150 wie auch diejenige 154 der Nabe 10. Die
Nabenscheibe 12 und die Gegenscheibe 46 sind identisch, um
eine bessere Verteilung der Kräfte zu bewirken, wobei sie
mittels vier Abstandsbolzen 144 miteinander verbunden und
festgelegt sind. Die Abstandsbolzen 144 sind im wesentlichen
auf dem gleichen Umkreis verteilt, wie die Abstandsbolzen
240.
Die beiden Abstandszapfen 44 dienen lediglich der Führung,
während die Feder 64 in Fig. 2 weggelassen ist. Die Reibringe
71, 72 bestehen aus synthetischen Material. Es ist festzu
stellen, daß der Ring 61 mit dem Auflager 30 identisch, der
Ring 62 gleich einem Ring 401 ist, der dem anderen Führungs
ring benachbart ist, wobei er rechtwinklig abstehende Ansatz
köpfe 402 besitzt, die jeweils in eine Öffnung 403 des Füh
rungsrings 23 eingreifen. Dies alles wird bewirkt durch die
Identität der Führungsringe. Die Ringe 70,74 bestehen dabei
aus Belleville-Ringen. In der in Fig. 27 dargestellten Aus
führungsvariante ist ein Reibring 400 frei um die Nabe ange
ordnet und greift mit einem Spiel, das kleiner ist, als das
zwischen der Nabe und der Nabenscheibe vorgesehene Spiel in
die Nabe ein. Im Detail sieht man in Fig. 27 den erfindungs
gemäßen Ring 400.
Dieser Ring 400 ist zwischen der Nabenscheibe 12 und einem
Reibring 406 eingesetzt, der gegen den Ring 401 anliegt. Der
Ring 400 (vergl. Fig. 28) besitzt Zähne 40, die in die Zah
nung der Nabe 10 eingesetzt sind. Wie es in dieser Figur zu
erkennen ist, ist das Gesamtspiel 2 J 2, das zwischen einem
Zahn 404 dieses Rings und zwei zugeordneten Zähnen 15 der
Nabe 10 existiert, geringer als das Spiel 2 J 1, das zwischen
den genannten Zähnen 15 und den zugeordneten Zähnen 16 der
Nabe 12 besteht.
Dieser Ring fügt somit Reibung hinzu, wenn die bewegbaren
Flansche in der Betriebsposition sind. Unter einem um die
Nabe frei montierten Ring versteht man hier einen Ring, der
ohne Verbindung mit den elastischen Torsionsschwingungsdämp
fermitteln ist. Zwei aufeinanderfolgende Zähne 404 begrenzen
eine Öffnung 405.
Es versteht sich, da′ man zwischen den Flanschen und dem
Übertragungsorgan Antifestfreß-Beschichtungen vorsehen kann.
Diese Beschichtungen können auf Chrom basieren. Des gleichen
kann die Nabe durch Sintern hergestellt sein, wodurch es mög
lich ist, mehrere Zähne für jeden Flansch und für die Nabe
vorzusehen. Anstatt Mitnehmermittel, die in Form von Laschen
in Ausnehmungen eindringen, kann man Stifte vorsehen, die in
entsprechende Öffnungen eingreifen. Die Laschen oder recht
winklige Abbiegungen können mit dem bewegbaren Flansch fest
verbunden und in Öffnungen in dem Übertragungsorgan einge
setzt sein. Um die Kontaktzone zwischen den Laschen 241, 242
und den Einschnitten 243, 244 zu vergrößern, kann jeder
Flansch und jede Lasche mit Falzen versehen sein, wie es mit
einer Punktlinie in Fig. 6 angedeutet ist.
Claims (12)
1. Vorrichtung zum Dämpfen von Torsionsschwingungen, insbe
sondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Nabe (10), zumin
dest einer in Querrichtung ein ringförmiges Teil um die
Nabe (10) bildenden Nabenscheibe (12), mit zwischen
dieser und der Nabe eingesetztem spielbehafteten Ein
griffsmitteln (13) und in Umfangsrichtung wirkenden ela
stischen Mitteln (18), zumindest einem Flansch (23), der
mittels in Umfangsrichtung wirkender Federmittel
(33 A, 33 B) an die Nabenscheibe (12) angekoppelt ist, wo
bei der Flansch (23) ein um die Nabe (10) herum angeord
netes ringförmiges Teil bildet, jedoch ohne Verbindung
zu dieser ist, mit einem Zwischenorgan, das zwei auf die
Zentrifugalkraft reagierende bewegbare Flansche
(138, 140) aufweist, welche zwischen einer Wartestellung,
in der sie inaktiv sind und, jenseits einer vorbestimm
ten Drehgeschwindigkeit einer Betriebsstellung bewegbar
sind, in welcher sie zwischen der Nabe (10) und der
Nabenscheibe (12) zumindest in einer relativen Drehrich
tung dieser zwischen diesen wirken, und in der genannten
Drehrichtung zumindest einen Teil der in Umfangsrichtung
wirkenden Federmittel, außer denjenigen, die normaler
weise zwischen ihnen wirken, belasten, und mit Rück
stellmitteln (65), die in diese Flansche, in Richtung
ihrer Wartestellung belasten, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden bewegbaren Flansche (138, 140) miteinander
durch zumindest ein Übertragungsorgan (239) verbunden
sind, welches bezüglich beider Flansche der Art schwenk
bar ist, daß eine radiale Verschiebung des einen beweg
baren Flansches (138, 140) eine Verschwenkung des Über
tragungsorgans und eine radiale Verschwenkung in umge
kehrter Richtung des anderen Flansches (140, 138)
bewirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das schwenkbare Übertragungsorgan (239) radial fest
und bezüglich der bewegbaren Flansche um die Achse der
Anordnung drehbar angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Übertragungsorgan (239) zu seiner Lagehaltung und
seiner Zentrierung bezüglich der Zahnung (15) der Nabe
(10), welche den Eingriffsmitteln (13) angehört, axiale
einander entgegengerichtete, mittige Abwinklungen
(248, 249) aufweist.
4. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Übertragungsorgan (239) und jedem bewegbaren Flansch
(138, 140) Mitnehmermittel (241 bis 244) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
von einem bewegbaren Flansch (138, 140) zum anderen, die
Mitnehmermittel symmetrisch angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mitnehmermittel zwischen einem bewegbaren Flansch
(138, 140) und dem Übertragungsorgan (239) aus einer
rechtwinkligen Abwinklung (241, 242) besteht, welche von
einem Arm (240, 240′) des Übertragungsorgans (239) getra
gen wird und einer Ausnehmung (243, 244), die am Seiten
rand (261) des bewegbaren Flanschs (138, 140) ausge
schnitten ist, wobei die Abwinklung (241, 242) in die
Ausnehmung eingreift und mit ihr zusammenwirkt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausnehmung (243, 244) einen Anschlagabschnitt (260)
für die rechtwinklige Abwinklung (241, 242) und einen
Boden (262) aufweist und daß der Boden (262) in dem Ver
bindungsbereich mit dem Abstützabschnitt (260) einge
schnitten ist.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verankerung
der Federmittel (65) jeder bewegbare Flansch (138, 140)
eine Lasche (250) besitzt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lasche (250) sich axial erstreckt und einen erhöhten
Rand (351) und eine kegelförmige Aushöhlung (355) zur
Verankerung einer Feder aufweist, die den Rückstellmit
teln (65) angehört.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei jeder bewegbare Flansch folgende Merk
male aufweist:
- - Langlöcher zum Aufsetzen auf die Nabenscheibe (12) mit einer Gegenscheibe (26) verbindende Stifte (44),
- - eine Führungsausprägung (99) die zur radialen Führung in ein Fenster des anderen bewegbaren Flansches hinein greift, und
- - eine Zahnung (23) zum Zusammenwirken mit einer ent sprechenden Zahnung (40), die auf der Nabe (10) ausge bildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs ausprägung (99) in dem radialen Abschnitt des bewegbaren Flansches ausgebildet ist, der dem Abschnitt gegenüber liegt, in dem die Verzahnung (39) ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsausprägung (99) eine bombierte Form mit zwei
seitlich eingeschnittenen Rändern besitzt.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei zumindest drei in den Grenzen eines
vorbestimmten Winkelfederwegs paarweise gegeneinander
verdrehbare, koaxial angeordnete Teile A, B, C vorgesehen
sind, und jeder bewegbare Flansch auf der radialen
Seite, die seiner Zahnung (39) gegenüberliegt, eine Aus
nehmung in Form eines Fensters in der Nähe einer Ausneh
mung (80) für den Durchgang von Stiften (24) aufweist,
welche die beiden bewegbaren Flansche, die das dritte
Teil C aufweist, miteinander verbinden, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abschnitt des radialen Rands des Fen
sters (55) gegenüber dem Boden der Ausnehmung (80′) eine
vergrößerte Dicke aufweist.
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