DE4209511C2 - Drehschwingungsdämpfer mit Gehäuse-Vordämpfer mit Hakenklammern, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Drehschwingungsdämpfer mit Gehäuse-Vordämpfer mit Hakenklammern, insbesondere für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehschwin
gungsdämpfer, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-
Kupplungsscheibe, enthaltend eine Nabe, einen die Nabe
unter Einschaltung von mit Spiel versehenen Eingriffs
mitteln umgebenden Flansch (Hauptflansch), einen
Vordämpfer, der auf einer Seite des Flanschs angebracht
und mit einem Gehäuse versehen ist, welches drehfest
über Kopplungsmittel mit dem Flansch verbunden ist.
Ein derartiger Dämpfer ist in der US 4.883.156 be
schrieben. Darin enthält das Gehäuse eine sekundäre
Scheibe (bzw. sekundären Flansch), die die Nabe umgibt
und drehfest damit verbunden ist, sowie zwei Führungs
scheiben, die beiderseits der sekundären Scheibe
angeordnet sind, wobei zwischen den Führungsscheiben
und der Scheibe in Umfangsrichtung wirksame elastische
Mittel von geringer Steifigkeit im Verhältnis zu den in
Umfangsrichtung wirksamen elastischen Mitteln
vorgesehen sind, durch die der Flansch an untereinander
verbundene Hauptführungsscheiben angekoppelt ist.
Der Vordämpfer liegt zwischen einer der Hauptführungs
scheiben und dem Flansch.
In diesem Dokument sind die Führungsscheiben des
Dämpfers, die beiderseits der Scheibe angeordnet sind,
drehfest mit dem Gehäuse verbunden und axial dazu
beweglich, wobei sie in axialer Richtung zwischen einer
ersten, dem Hauptflansch am nächsten gelegenen Schulter
und einer zweiten, auf dem Gehäuse aufliegenden
Schulter gehalten werden.
Die Kopplungsmittel weisen Zapfen auf, die jeweils in
eine komplementäre Öffnung des Flanschs eingreifen.
Die erste Schulter, die dem Hauptflansch am nächsten
liegt, wird durch elastisch verformbare Laschen mit
Haken gebildet, die in einem axial ausgerichteten Rand
des Gehäuses ausgebildet sind, wobei die genannten
Laschen von zwei Zapfen umgeben sind.
Ferner ist eine derartige Anordnung eines Dreh
schwingungsdämpfers auch jeweils aus den Druckschriften
DE 38 05 595 A1, DE 38 44 987 C2 oder DE 38 10 922 C2 bekannt.
Diese Anordnung funktioniert zufriedenstellend, denn
sie gestattet den leichten Einbau des Vordämpfers durch
axiales Einschieben dieser Bauteile in das Gehäuse.
Dennoch führt sie zu einer Vergrößerung des axialen
Raumbedarfs, denn es ist erforderlich, dass diese
Laschen im Verhältnis zum freien Ende des genannten
axialen Randes zurückspringen, um jede Kollision mit
dem Flansch zu vermeiden.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, diese
Schwierigkeiten zu beseitigen. und somit einen neuen
Vordämpfer zu schaffen, der durch axiales Einschieben
eingebaut werden kann und wobei gleichzeitig die axiale
Abmessung reduziert ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Drehschwingungsdämpfer
nach Anspruch 1 gelöst. Gemäß der Erfindung ist ein
Dämpfer der vorbezeichneten Art dabei dadurch
gekennzeichnet, daß sich jede der genannten
Hakenklammern radial innerhalb eines Kopplungszapfens
erstreckt und daß die genannte Klammer ebenfalls in das
Innere der Öffnung des mit dem genannten Zapfen
verbundenen Hauptflanschs eindringen kann.
Dank dieser Anordnung kann die axiale Länge des Vor
dämpfers reduziert werden und dadurch besteht zwischen
dem Flansch und der betreffenden Führungsscheibe des
Vordämpfers ein sehr geringes Spiel.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung hat die
Öffnung vorzugsweise in Umfangsrichtung eine zur Form
des Zapfens passende bzw. komplementäre Form, während
sie in radialer Richtung eine größere Ausdehnung hat.
Man wird bemerken, dass die Festigkeit des Haupt
flansches dennoch gut ist, denn es ist möglich, die An
zahl der Kopplungszapfen dank der Anordnung gemäß der
vorliegenden Erfindung zu reduzieren.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorzugs
weise jede aus Zapfen und Hakenklammer bestehende
Einheit an einem radialen Vorsprung gebildet, den das
Gehäuse an der Außenperipherie aufweist, wobei die
Vorsprünge jeweils eine radiale Auflagefläche auf
weisen, die sich zur Auflage auf dem Flansch radial
außerhalb der Zapfen erstreckt. Dank dieser Anordnung
wird eine gute Auflage des Vordämpfers auf dem Flansch
realisiert.
Zur Erzielung einer guten Momentübertragung und einer
guten Festigkeit sind jedem Vorsprung zwei Verstär
kungsrippen zugeordnet, die in Umfangsrichtung beider
seits eines Zapfens und einer Klammer liegen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Fig. 1: einen Längsschnitt einer Kupplungsscheibe
gemäß der Erfindung;
Fig. 2: eine Ansicht in größerem Maßstab, die den
mittleren Teil der Fig. 1 zeigt;
Fig. 3: eine Halbansicht entsprechend dem Pfeil 3 aus
Fig. 2, die die mit Spiel versehenen
Eingriffsmittel zwischen dem Flansch und der
Nabe zeigt;
Fig. 4: eine Ansicht entlang der Linie 5-5 aus Fig. 5
des Vordämpfers gemäß der Erfindung;
Fig. 5: eine Vorderansicht, die den Vordämpfer zeigt;
Fig. 6: eine Ansicht in größerem Maßstab der
Steckanordnung aus Fig. 4;
Fig. 7: eine Teilansicht entsprechend dem Pfeil 7 aus
Fig. 4, die den Eintritt einer der Klammern
der Reibscheibe in die betreffende
Führungsscheibe zeigt;
Fig. 8: eine Teilansicht gleich derjenigen aus Fig. 1
für ein zweites Ausführungsbeispiel;
Fig. 9: eine Teilansicht gleich der aus Fig. 5 für
eine zweite Ausführungsvariante.
In den dargestellten Figuren besteht der Drehschwin
gungsdämpfer aus einer Kraftfahrzeug-Kupplungsscheibe.
Diese Kupplungsscheibe weist einen Träger 1 und eine
Nabe 11 auf, die koaxial angeordnet sind und die im
Verhältnis zueinander innerhalb der Grenzen eines fest
gelegten Winkelbereichs im Winkel beweglich sind. Der
Träger 1 und die Nabe 11 sind durch zwei stufenweise
wirkende Drehschwungsdämpfer aneinander gekoppelt, wo
von der eine, der sogenannte Vordämpfer 12, schwächer
ist als der andere, der sogenannte Hauptdämpfer. Hier
trägt der Träger auf beiden Seiten fest angebrachte
Reibbeläge 2, die eventuell unterteilt sind und die
dazu bestimmt sind, zwischen der Druckplatte und dem
Schwungrad der Kupplung (nicht dargestellt) eingespannt
zu werden, die drehfest mit der Antriebswelle verbunden
sind, während die Nabe 11 zur drehfesten Verbindung mit
der Eingangswelle des Getriebsgehäuses (nicht sichtbar)
geeignet ist, wobei die Nabe 11 zu diesem Zweck eine
geriffelte Innenbohrung aufweist.
Der Hauptdämpfer 120 besitzt einen Flansch 5, den so
genannten Hauptflansch, sowie zwei Scheiben 3, 4, die
sogenannten Hauptführungsscheiben, die beiderseits des
Flansch 5 angeordnet sind. Diese Scheiben 3, 4 umgeben
die Nabe 11 und sind hier über Zwischenstücke 6, die
jeweils durch eine in dem Flansch 5 angebrachte Öffnung
7 hindurchtreten, fest miteinander verbunden. Der
Dämpfer 120 weist auch elastische Mittel 10 für die
Winkelverschiebung auf, die am Kreisumfang zwischen dem
Flansch 5 und den genannten Scheiben 3, 4 eingefügt
sind, sowie zugehörige Reibmittel 14. Diese elastischen
Mittel bestehen aus einer Vielzahl von Schraubenfedern
10, die rundherum in gleichmäßigen Abständen verteilt
und jeweils in einem Fenster 8 des Flanschs 5 und in
einem Fenster 9 der Führungsscheiben 3, 4 angebracht
sind, wobei die genannten Fenster 9, 8 einander gegen
überliegen.
Diese Federn 10 wirken hier stufenweise und es sind
vier Federn 10 vorgesehen, wobei zwei von diesen ohne
Spiel in den Fenstern 8 und 9 angebracht sind, während
die beiden anderen ohne Spiel in den Fenstern 9 und mit
Spiel in den Fenstern 8 angebracht sind. Natürlich
können, wie in der US 4.883.156 beschrieben, sechs
Federn vorgesehen werden und die elastischen Mittel 10
können aus Kunststoffblöcken bestehen.
Die Reibmittel 14 enthalten (Fig. 2) eine axial wirk
same Federscheibe 17 (hier eine Tellerfeder), die auf
der Führungsscheibe 4 und auf einer Reibscheibe 18 auf
liegt, um diese in Richtung des Flanschs 5 zu bean
spruchen, wobei zwischen der genannten Scheibe 18 und
dem Flansch 5 eine Reibscheibe 20 und eine, Reibscheibe
19 eingefügt ist, die mit Klammern zur drehfesten
Verbindung mit der Scheibe 4 durch Löcher versehen ist,
die zu diesem Zweck in der Führungsscheibe 4 (Fig. 2)
vorgesehen sind. Man wird bemerken, dass die Scheibe 20
hier ähnlich der in der US 4.883.156 beschriebenen
Scheibe ausgeführt ist.
Zwischen dem Flansch 5 und der Scheibe 3 ist, radial
unterhalb der Federn 10, der Vordämpfer 12 angeordnet,
der eine einzige Einheit bildet, welche die Nabe 11
umgibt und zwischen dem Flansch 5 und der Scheibe 3 mit
Hilfe der Scheibe 17 eingespannt werden kann. Der
Vordämpfer 12 selbst enthält ebenfalls zwei Führungs
scheiben 28, 29 die beiderseits einer sekundären
Scheibe 25 angeordnet sind.
Dem Vordämpfer sind auch Reibmittel 13 zugeordnet.
Diese Mittel enthalten eine axial wirksame Federscheibe
16, hier eine Tellerfeder 16, die im Verhältnis zur
Tellerfeder 17 umgekehrt eingebaut ist und eine ge
ringere Steifigkeit als diese aufweist, sowie ein ring
förmiges Lager 15 mit L-förmigem Querschnitt mit einem
axial ausgerichteten Teil, der radial zwischen der
Außenperipherie der Nabe 11 und der Innenperipherie der
Führungsscheibe 4 eingesetzt ist, und einen radial aus
gerichteten Teil, der von der Scheibe 16 bei Kontakt
mit einem Flansch 90 beansprucht wird, den die Nabe 11
an der Außenperipherie aufweist.
Das Lager 15 ist drehfest und formschlüssig mit der
Führungsscheibe 4 verbunden, wobei das genannte Lager
Vorsprünge besitzt, die zu diesem Zweck in dazu
komplementäre Einschnitte eingreifen, welche an der
Innenperipherie der Scheibe 4 vorgesehen sind.
Die Scheibe 16 ermöglicht die axiale Einspannung des
Vordämpfers 12 zwischen der Nabe 11 und der Scheibe 3.
Man wird bemerken, dass diese Führungsscheibe 3 an der
Innenperipherie einen Teil aufweist, der durch einen
Knick 92 zur Aufnahme des Vordämpfers 12 axial nach
außen versetzt ist.
Der Flansch 90 weist trapezförmige Verzahnungen 22 auf,
die mit einem Spiel in Verzahnungen 23 eingreifen, die
an der Innenperipherie des Flanschs 5 vorgesehen sind
(Fig. 3). Somit umgibt der Flansch 5 die Nabe 11 unter
Einschaltung von mit Spiel versehenen Eingriffsmitteln
22, 23 zwischen dem genannten Flansch und der genannten
Nabe. Der Vordämpfer 12 ist auf einer Seite des
Flanschs 5 angebracht und mit einem Gehäuse 26 ver
sehen, welches über Kopplungsmittel 33, 36, die
zwischen dem Flansch 5 und dem genannten Gehäuse 26
eingreifen, drehfest mit dem Flansch verbunden ist.
Hier bestehen die Kopplungsmittel aus vier Zapfen 33,
die in ergänzende Öffnungen 36 eingreifen, welche in
dem Flansch 5 vorgesehen sind. Dieses Gehäuse 26 dient
als Aufnahmesitz für die Führungsscheiben 28, 29 sowie
für die sekundäre Scheibe 25 und ist in der Mitte
offen. Das Gehäuse 26 hat Ringform und weist innen
einen axial ausgerichteten Teil 30 auf, der ein Lager
bildet, welches radial zwischen der Führungsscheibe 3,
die an der Innenperipherie zu diesem Zweck einen axial
ausgerichteten Rand aufweist (Fig. 2), und der Nabe 11
eingefügt ist.
Dieser Teil 30 enthält innen eine kegelstumpfförmige
Fläche 71, die zum Zusammenwirken mit einer kegel
stumpfförmigen Fläche 72 geeignet ist, die an der
Außenperipherie der Nabe 11 ausgebildet ist. Dieser
Teil 30 steht mit einer Querwand 31 in Verbindung, die
den Boden des Gehäuses bildet und die an die Führungs
scheibe 29 angrenzt. Die Wand 31 trägt an der Außen
peripherie einen axial ausgerichteten ringförmigen Rand
32, der als Zwischenstück dient und fest mit den
Kopplungszapfen 33 auf nachstehend beschriebene Weise
verbunden ist.
In Umfangsrichtung wirksame elastische Mittel 50, 51,
52 treten zwischen den Führungsscheiben 28, 29 und der
sekundären Scheibe 25 in Aktion. Diese elastischen
Mittel besitzen eine geringe Steifigkeit als die
elastischen Mittel 10 des Hauptdämpfers 120 und sind an
einem Umfang eingesetzt, der einen geringeren
Durchmesser hat als die Federn 10.
Hier bestehen diese elastischen Mittel aus Schrauben
federn 50, 51, 52 die in, Form einander diametral gegen
überliegender Federnpaare über den Umfang gleichmäßig
verteilt und in Fenstern eingebaut sind, die in der
sekundären Scheibe 25 und in den Führungsscheiben 28,
29 gegenüberliegend vorgesehen sind. Im einzelnen sind
zwei Federn 50 spielfrei in Fenstern 60, 61 gegenüber
den Scheiben 28, 29 und der Scheibe 25 eingebaut. Zwei
Federn 52 sind spielfrei in Fenstern 65 der Scheiben
28, 29 und mit einem Spiel in den Fenstern 64 der
Scheibe 25 eingebaut.
Zwei Federn 51 sind spielfrei in Fenstern 62 der
Scheiben 28, 29 und mit Spiel in Fenstern 63 der
Scheibe 25 eingebaut und hier haben die Fenster 63 eine
Umfangsausdehnung, die größer ist als diejenige der
Fenster 64. Die Federn 51, 52 treten nach den Federn 50
in Aktion und werden als verzögert wirksame Federn be
zeichnet.
Die Scheibe 25 ist drehfest mit der Nabe 11 verbunden
und springt innen im Verhältnis zu den Scheiben 28, 29
radial vor und weist innen Verzahnungen 24 auf. Diese
Verzahnungen 24 sind zum spielfreien Zusammenwirken mit
den Verzahnungen 21 der Nabe 11 geeignet. In der Praxis
befinden sich die Verzahnungen 21 in Ausfluchtung mit
den Verzahnungen 22 und sind radial nicht so hoch wie
diese, während sie gleichzeitig axial versetzt sind.
sekundären Scheibe 25 in Aktion. Diese elastischen
Mittel besitzen eine geringe Steifigkeit als die
elastischen Mittel 10 des Hauptdämpfers 120 und sind an
einem Umfang eingesetzt, der einen geringeren
Durchmesser hat als die Federn 10.
Hier bestehen diese elastischen Mittel aus Schrauben
federn 50, 51, 52 die in, Form einander diametral gegen
überliegender Federnpaare über den Umfang gleichmäßig
verteilt und in Fenstern eingebaut sind, die in der
sekundären Scheibe 25 und in den Führungsscheiben 28,
29 gegenüberliegend vorgesehen sind. Im einzelnen sind
zwei Federn 50 spielfrei in Fenstern 60, 61 gegenüber
den Scheiben 28, 29 und der Scheibe 25 eingebaut. Zwei
Federn 52 sind spielfrei in Fenstern 65 der Scheiben
28, 29 und mit einem Spiel in den Fenstern 64 der
Scheibe 25 eingebaut.
Zwei Federn 51 sind spielfrei in Fenstern 62 der
Scheiben 28, 29 und mit Spiel in Fenstern 63 der
Scheibe 25 eingebaut und hier haben die Fenster 63 eine
Umfangsausdehnung, die größer ist als diejenige der
Fenster 64. Die Federn 51, 52 treten nach den Federn 50
in Aktion und werden als verzögert wirksame Federn be
zeichnet.
Die Scheibe 25 ist drehfest mit der Nabe 11 verbunden
und springt innen im Verhältnis zu den Scheiben 28, 29
radial vor und weist innen Verzahnungen 24 auf. Diese
Verzahnungen 24 sind zum spielfreien Zusammenwirken mit
den Verzahnungen 21 der Nabe 11 geeignet. In der Praxis
befinden sich die Verzahnungen 21 in Ausfluchtung mit
den Verzahnungen 22 und sind radial nicht so hoch wie
diese, während sie gleichzeitig axial versetzt sind.
Die Führungsscheiben 28, 29 sind drehfest mit dem
Gehäuse 26 verbunden und im Verhältnis dazu axial
beweglich. Dazu weisen die Scheiben 28, 29 an der
Außenperipherie stellenweise vorspringend radiale
Zapfen 76 auf, die zum Zusammenwirken mit in Höhe des
Randes 32 vorgesehenen Nuten 77 geeignet sind. Natür
lich ist auch die umgekehrte Anordnung möglich. Diese
Scheiben 28, 29 werden axial vom genannten Gehäuse 26
mit Hilfe zweier darauf aufliegender Schultern 31, 73
gehalten. Hier ist die zweite Schulter, die der Ein
fachheit halber als solche bezeichnet wird, von dem
Flansch 5 am weitesten entfernt und besteht aus der
Wand 31, während die dem Flansch 5 nächstgelegene erste
Schulter aus Haken 73 besteht, die auf den nachstehend
beschriebenen Laschen 34 aufliegen. Der Vordämpfer 12
bildet somit eine einzige Einheit, die mit Hilfe des
Gehäuses 26 gehandhabt und transportiert werden kann,
wobei die genannte Einheit durch axiales Eingreifen der
Verzahnungen 24 der sekundären Scheibe 25 in die
Verzahnungen 21 der Nabe 11 an der Nabe 11 angebracht
sind. Man wird sich daran erinnern, dass sich der
Flansch 5 zu Beginn der Winkelverschiebung zwischen der
Nabe 11 und dem Flansch 5, die durch die mit Spiel
versehenen Eingriffsmittel 22, 23 bestimmt wird, im
Verhältnis zur Nabe 11 gegen den Vordämpfer 12 im
Winkel verschiebt, wobei die Federn 50, 52, 51 nach
einander zusammengedrückt werden, bis das Spiel der mit
Spiel versehenen Eingriffsmittel 22, 23 aufgehoben ist.
Tatsächlich besitzen die Federn 10 in dieser ersten
Phase eine größere Steifigkeit als die Federn 50, 51,
52 und daher läuft alles so ab, als wäre der Flansch 5
fest mit den Führungsscheiben 3, 4 verbunden. Im
Verlauf dieser Phase treten zwischen dem Lager 15 und
der Nabe 11, genauer gesagt zwischen den kegel
stumpfförmigen Flächen 71, 72, Reibungen auf.
Dazu besteht das Gehäuse 26 vorteilhafterweise aus
Kunststoff mit geringem Reibbeiwert. Im Verlauf einer
zweiten Phase können die Federn 10 nach Ausgleich des
Spiels der mit Spiel versehenen Eingriffsmittel 22, 23
zusammengedrückt werden und insbesondere zwischen der
Scheibe 19 und dem Flansch 5 sowie zwischen der Scheibe
3 und der Wand 31 kommt es zu einer Reibung, wobei die
genannten Reibungen durch die Scheibe 17 ausgeglichen
werden.
Die Begrenzung der Winkelverschiebung zwischen den
Scheiben 3, 4 und dem Flansch 5 wird durch das An
einanderlegen von Winkungen der Federn 10 oder durch
Zusammenwirken der Distanzbolzen 6 mit der betreffenden
Umfangskante der Öffnungen 7 bestimmt.
Nachdem daran erinnert wurde, wird man bemerken, dass
in Höhe des Vordämpfers 12 Reibmittel eingebaut sind,
wobei die genannten Reibmittel axial wirksame
elastische Mittel 38 aufweisen, die axial zwischen den
Führungsscheiben 28, 29 angeordnet sind.
Im Gehäuse 26 ist axial zwischen einer der Schultern
31, 73 des Gehäuses und der Führungsscheibe 28, 29, die
der genannten Schulter 31 am nächsten liegt, eine Reib
scheibe 40 eingebaut, wobei die genannten elastischen
Mittel 38 auf einer der Führungsscheiben 29 zur Auflage
kommen, um mit einem axialen Abstand die Führungs
scheiben 28, 29 im Verhältnis zueinander in Richtung
der genannten Schultern 73, 31 zu beanspruchen und die
genannte Reibscheibe 40 axial einzuspannen.
Diese Reibscheibe 40 ist mit Vorsprüngen 41 versehen,
die mit einem ersten Umfangsspiel durch eine Öffnung
65, 80 hindurchtreten, die in der der genannten
Reibscheibe am nächsten gelegenen Führungsscheibe 29
angebracht ist, um die drehfeste Verbindung mit der
sekundären Scheibe 25 mit einem zweiten Umfangsspiel zu
bewirken.
Hier weist die Scheibe 40 Vorsprünge in Form von zwei
Klammern 41 auf, die sich axial von der Scheibe 29 zur
Scheibe 28 erstrecken und durch die Fenster 64 hin
durchtreten.
Diese Klammern 41 liegen einander diametral gegenüber
und sind den Federn 52 zugeordnet. Die Führungsscheiben
28, 29 weisen an der Innenperipherie jeweils einen
Knick 81 auf, der sich in einem radialen Teil fort
setzt, welcher die Innenperipherie der genannten
Scheiben 28, 29 begrenzt. Diese Scheiben 28, 29 nähern
sich somit an der Innenperipherie dank der Knicke 81 an
und dabei entsteht ein Spiel zwischen der Scheibe 29
und dem Boden 31, wodurch Raum für den Einbau der
Scheibe 40 frei wird. Der axiale Raumbedarf für den
Einbau der genannten Scheibe 40 ist somit reduziert,
ohne den axialen Raumbedarf für den Vordämpfer 12
übermäßig zu vergrößern.
Die Klammern 41 treten mit einem Spiel durch eine
Durchtrittsöffnung 80 hindurch, die in einer radialen
Kante des Fensters 65 der Scheibe 29 vorgesehen ist.
Diese Durchtrittsöffnung 80 bildet eine fingerförmige
Umfangsverlängerung der inneren Umfangskante des
Fensters 65 und erstreckt sich radial teilweise in den
Knick 81 hinein.
Das Fenster 65 ist radial höher als diese Durchtritts
öffnung 80, so dass die Feder 52 eine ausreichende Auf
lage auf der betreffenden radialen Kante des Fensters
65 findet. Das Fenster 65 der Führungsscheibe 28 hat
eine Umfangslänge, die derjenigen des Fensters der
Scheibe 29 entspricht, weist jedoch eine Durchtritts
öffnung auf, die eine Umfangsverlängerung 83 bildet,
deren Länge im Verhältnis zu der der Durchtrittsöffnung
80 verringert ist. Diese Verlängerung 83 hat eine Form,
die, abgesehen vom Einbauspiel, zu der Form des freien
Endes der Klammer 41 passt, damit die Feder 52 einer
seits auf der betreffenden radialen Kante des Fensters
65 und andererseits auf der genannten Klammer 41 zur
Auflage kommen kann. Das freie Ende der Klammer 41 ist
somit im wesentlichen ohne Umfangsspiel zwischen der
Feder 52 und dem Boden der genannten Verlängerung 83
eingebaut. Diese Klammer 41 bildet somit wieder den
radialen Rand des von der Durchtrittsöffnung 83 be
troffenen Fensters 65.
Die Klammer 41 bildet somit wieder den von der Durch
trittsöffnung 80 des Fensters 65 der Scheibe 29 be
troffenen radialen Rand, da die genannte Klammer
zwischen der Feder 52 und dem Boden der Durchtritts
öffnung 83 der Scheibe 28 eingespannt ist.
Das Fenster 64 der Scheibe 25 weist, an der Innen
peripherie eine Verlängerung 82 auf, die eine Durch
trittsöffnung bildet und die radiale Kante des Fensters
64 ähnlich wie bei der Verlängerung 83 wiederherstellt.
Die Scheibe 40 greift also mit einem Spiel in eines der
Elemente sekundäre Scheibe 25 - Nabe 11 ein, im vor
liegenden Fall in die sekundäre Scheibe.
Wie in Fig. 7 besser zu erkennen, geht jede Klammer 41
von einer radialen Öse 42 aus, die in die Durchtritts
öffnung 80 eindringt, wobei sich der Hauptteil der
Scheibe 40 unterhalb der Federn 50, 51, 52 erstreckt,
die im Verhältnis zur Achse der Einheit am gleichen
Kreisumfang angeordnet sind (Fig. 5). Der Teil 41 ist
fahnenförmig ausgebildet (Fig. 6) und gestattet da
durch eine gute Auflage der Feder 52, wobei die Höhe
der genannten Klammer 41 etwas geringer ist als der
Halbmesser der Feder 52.
Die elastischen Mittel 38 bestehen hier aus einer
Tellerfeder, die auf der Führungsscheibe 29 und auf
einem freien Ende eines Zwischenrings 37 aufliegt, um
diesen in Richtung der anderen Führungsscheibe 28 zu
beanspruchen (Fig. 6). Der Ring 37 umgibt die
sekundäre Scheibe 25, wobei die axiale Länge des Rings
37 von den jeweiligen Anwendungszwecken abhängt und so
bemessen ist, dass der genannte Ring axial im
Verhältnis zur Scheibe 25 übersteht, damit die Scheibe
38 in dem von der Scheibe 29 und der Scheibe 25
begrenzten axialen Raum angeordnet ist, ohne dass es zu
Schwierigkeiten zwischen der genannten Scheibe 38 mit
der Scheibe 25 kommt.
Bei einer Variante kann der Ring 37 aus einem Stück mit
der Scheibe 38 gefertigt sein, die dann beispielsweise
aus Klammern besteht, die vom freien Ende des Rings 37
ausgehen und vorteilhafterweise aus Kunststoff
bestehen. Natürlich ist es möglich, die Lage der
Scheibe 38 und des Rings 37 umzukehren, wobei die
genannte Scheibe 38 dann auf der Scheibe 28 zur Auflage
kommt.
In jedem Falle ist die Scheibe 40 axial zwischen der
Wand 31 oder dem Querboden und der Scheibe 29
eingespannt, während die Scheibe 28 an den Haken 73
anliegt und zwischen den Scheiben 28, 29 und der
Scheibe 25 ein Spiel auftritt.
Der Ring 37 ist hier durch die Innenperipherie des
Randes 32 zentriert, während die Scheibe 40 durch einen
Ring 71, der von der Wand 31 ausgeht, zentriert ist.
Dieser Ring 74 erstreckt sich im Verhältnis zur
genannten Wand 31 axial vorspringend in das Innere des
Gehäuses 26 über eine Länge, die kleiner ist als die
Dicke der Scheibe 40. Natürlich kann dieser Ring 74
geteilt sein und sich eventuell auf drei Zentrierpunkte
reduzieren, die in Abständen von 120° im Verhältnis
zueinander gleichmäßig verteilt sind. Das Gehäuse 26
trägt somit Zentriermittel für die genannte Scheibe 40
und die genannten Mittel sind an der Innenperipherie
der Wand 31 in Nähe der Fläche 71 angeordnet.
Die erste Schulter 73 besteht aus einem Haken, der am
freien Ende einer elastisch verformbaren Klammer 34
ausgebildet ist, die sich axial parallel zum Zapfen 33
erstreckt. Gemäß der Erfindung erstreckt sich jede
Klammer 34 mit Haken 73 radial innerhalb eines
Kopplungszapfens 33, hier über eine geringere axiale
Länge als diese, und die Klammer 34 kann ebenfalls in
das Innere der dem genannten Zapfen 33 zugeordneten
Öffnung 36 des Hauptflanschs 5 eindringen (Fig. 2).
Diese Öffnung 36 hat in Umfangsrichtung eine Form, die
zu derjenigen des Zapfens 33 passt bzw. komplementär
ist, während die radiale Ausdehnung größer ist. Die
Öffnung 36 sowie der zugehörige Zapfen 33 sind
vorzugsweise in Umfangsrichtung größer als die Klammer
34, um deren Funktion nicht zu behindern und sie zu
schonen. Die Klammern 34 befinden sich somit in der
radialen Fluchtlinie der Zapfen 33. Man wird bemerken,
dass die Zapfen 33 innen die Form eines Halbflachs
haben. Hier sind vier Zapfen 33 und somit vier Laschen
34 vorgesehen (Fig. 5), im Gegensatz zu der Aus
führungsform nach der US 4.883.156, was dem Flansch 5
eine gute Festigkeit verleiht. Die Zapfen 33 und die
Klammern 34 bestehen jeweils aus einem radialen Vor
sprung 91, den das Gehäuse 26 an der Außenperipherie
aufweist. Hier ist jeder aus Zapfen 33-Klammer 34 mit
Haken 33 bestehenden Einheit ein Vorsprung 91 zuge
ordnet.
Diese Vorsprünge 91 dringen radial vorspringend in den
Umfangsraum ein, der durch zwei aufeinanderfolgende
Federn 10 begrenzt wird, und behindern die genannten
Federn nicht. Somit wird der verfügbare Raum optimal
genutzt.
Diese Vorsprünge 91, hier in Form einer Spitze mit
abgerundetem Scheitel, weisen eine radiale Auflage
fläche 78 auf, die sich radial oberhalb der Zapfen 33
erstreckt. Damit hat das Gehäuse 26 vorzugsweise dank
seiner Flächen 78 die Möglichkeit, auf dem Flansch 5
zur Auflage zu kommen, wobei zwischen der Scheibe 28
und dem Flansch 5 ein geringes Spiel vorhanden ist
(Fig. 2). Zur Erzielung einer guten Übertragung des
Moments und einer guten Festigkeit sind jedem Vorsprung
91 zwei Verstärkungsrippen 35 zugeordnet. Diese Rippen
befinden sich beiderseits eines Zapfens 31 und einer
Klammer 34 (Fig. 5). Die Rippen 35 verbinden die
Fläche 78 mit dem Rand 32, wobei jeder Vorsprung 91
innen mit einer axialen Nut 77 versehen ist. Das
Gehäuse besteht vorteilhafterweise aus Kunststoff und
nach einem weiteren Merkmal werden in der Wand 31 vier
Ausformungsbereiche 75 zur Außenperipherie vorgesehen,
um so Nuten 77 und Haken 73 für die axiale Ausformung
zu bilden.
Man wird verstehen, dass die Zapfen 76 der Scheibe 28
eine doppelte Funktion erfüllen, nämlich eine Moment
übertragungsfunktion und eine Anschlagfunktion, um mit
dem Haken 73 zusammenzuwirken. Wie man verstanden haben
wird, erfolgt der Einbau des Vordämpfers durch ein
faches axiales Einschieben der verschiedenen Bestand
teile in das Gehäuse 26, wobei die Klammern 34 sich
beim Zusammenbau verformen können. Man wird bemerken,
dass die Nuten 77, die Klammern 34, die Zapfen 33 sich
radial jenseits des Randes 32 erstrecken und dass das
Gehäuse 26 im wesentlichen eine rechtwinklige Kontur
aufweist (Fig. 6), wobei der Teil 30 eine vor
springende Nase bildet.
Der Vordämpfer funktioniert wie folgt:
- - in einer ersten Stufe der Winkelverschiebung zwischen der Nabe 11 und dem Flansch 5 ist die Scheibe 25 über die Verzahnungen 24 drehfest mit der Nabe 11 verbunden und die Federn 50 können allein zusammengedrückt werden, wobei zwischen der Scheibe 40 und der Wand 31 - Scheibe 29 einerseits und zwischen der Scheibe 25 und den Scheiben 28, 29 andererseits deswegen keine Reibung auftritt, weil zwischen der genannten Scheibe 25 und den genannten Scheiben 28, 29 (Fig. 6) ein Spiel vorhanden ist, während sich diese erste Stufe fortsetzt, bis die Klammern 41 mit dem Boden der Durchtrittsöffnung 82 und daher mit der Scheibe 25 in Eingriff gelangen, um damit eine drehfeste Verbindung herzustellen;
- - in einer zweiten Stufe können die Federn 52 zusammen gedrückt werden und die Reibscheibe 40 entfaltet ihre Wirkung, denn da nun eine Drehverbindung mit der Scheibe 25 besteht, kommt es zwischen der genannten Scheibe 40 und der aus der Wand 31 und der Scheibe 29 bestehenden Einheit zu einer Reibung;
- - in einer dritten Stufe treten die Federn 51 in Funktion.
Wenn es zwischen den Scheiben 28, 29 und der Scheibe 25
zu einer Bewegung in umgekehrter Richtung kommt, führt
die genannte Scheibe 25 die Scheibe 40 zurück. Diese
Scheibe 40 wird somit später wirksam. Wie man
inzwischen verstanden haben wird, können die Teile 25,
28, 29 aus Metall oder Kunststoff bestehen, denn zu
Beginn der Winkelverschiebung zwischen den Scheiben 28,
29 und der Scheibe 25 sind die Reibungen minimal bzw.
gleich Null. Das erste Spiel wird hier durch das
Fenster 65 bestimmt, während das zweite Spiel eine
Funktion des Fensters 64 und der Durchtrittsöffnung 82
in der Scheibe 25 ist.
Wie man verstanden haben wird, treten zwischen der
Scheibe 40 und der sekundären Scheibe 25 zweite mit
Spiel versehene Eingriffsmittel, bestehend aus den
Klammern und der Durchtrittsöffnung 82, in Funktion.
Man wird auch bemerken, dass die Rippen 35 in Höhe des
Knicks 92 der Scheibe 3 (Fig. 2) liegen und dass die
Anordnung axial sehr kompakt ist, wobei die axiale
Länge des Randes 32 und die Lage der Fläche 78 so
beschaffen sind, dass es zwischen der Scheibe 28 und
dem Flansch 5 zu einem minimalen Spiel kommt (Fig. 2).
Natürlich beschränkt sich die vorliegende Erfindung
nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele und
insbesondere das Gehäuse 26 kann aus mehreren Teilen
bestehen, wobei die zweite Schulter aus einem L-
förmigen Stück gebildet wird, welches den Teil 30, 31
aufweist und am Rand 32 befestigt ist. Bei einer
Variante kann das genannte Stück und insbesondere der
Teil 31 axial in beiden Richtungen an dem genannten
Rand mit Hilfe einer Schulter in einer Richtung und
durch auf den Klammern aufliegende Haken in der anderen
Richtung verkeilt sein, wobei die Führungsscheibe 3
Öffnungen für den Durchtritt der genannten Haken
aufweisen kann. In diesem Fall kann der Teil 30, 31 im
Verhältnis zum Rand 32 drehfest ausgeführt sein oder
bei einer Variante kann er damit durch eine Zapfen-
Zapfenloch-Verbindung unter Nutzung der Nuten 77
verbunden sein.
Natürlich können die Scheibe 40 und der Ring 37 ent
fallen, wobei dann die Scheibe 38 auf der sekundären
Scheibe 25 zur Auflage kommt, um diese in Richtung der
Führungsscheibe 28 zu beanspruchen, während die
genannte Scheibe 38 Zapfen aufweist, die zur drehfesten
Verbindung mit dem Gehäuse in die Nuten 77 eingreifen.
Ebenso können die Flächen 78 in bestimmten Fällen
entfallen, wobei der Vordämpfer dann mit Hilfe des
freien Endes des Zwischenrandes 32 auf der Scheibe zur
Auflage kommt. Ebenso können Abweichungen in Bezug auf
die Anzahl der Stifte und Laschen 34 vorhanden sein.
Die drehfeste Verbindung der Führungsscheiben 28, 29
mit dem Gehäuse 26 kann mit Hilfe von Nuten hergestellt
sein, die an der Innenperipherie des Randes 32 über
stehen, während die Scheiben 28, 29 an der Außenperi
pherie Einschnitte aufweisen. In diesem Fall befinden
sich die Laschen in der Verlängerung der Nuten und
weisen jeweils ein freies, erweitertes Hakenende für
das direkte Zusammenwirken mit der betreffenden
Führungsscheibe auf. Jedem Vorsprung 91 kann je nach
Anwendungszweck auch nur eine Rippe 35 zugeordnet sein.
Für jede Feder 52 können zwei Klammern 41 vorgesehen
sein, die jeweils am in Umfangsrichtung liegenden Ende
der Feder 52 angeordnet sind, um eine Gabel zu bilden.
Bei einer Ausführungsvariante kann eine flache, axiale
Klammer vorgesehen sein, die durch eine Öffnung in der
Scheibe 29 hindurchtritt, um mit einem Spiel mit der
Scheibe 25 zusammenzuwirken und wobei zwei radiale
Klammern mit den in Umfangsrichtung liegenden Enden der
Feder 52 in Eingriff treten.
Die Scheibe 40 kann wie ein Schieber funktionieren und
mit einem ersten Spiel durch die Scheibe 29 hindurch
treten, um mit einem zweiten Spiel mit der Scheibe 25
zusammenzuwirken, ohne dabei die Federn 51, 52, 50 zu
behindern.
Die Klammern 41 können an der Reibscheibe 40 angebracht
sein und die Vorsprünge der genannten Scheibe 40 können
aus Stiften bestehen, die an der genannten Scheibe
angebaut sind.
Natürlich kann die Reibscheibe zwischen der betreffen
den Führungsscheibe und dem Hauptflansch eingespannt
sein. In den Fig. 8 und 9, wo den in den Fig. 1
bis 7 gemeinsam vorkommenden Elementen die gleichen
Bezugszahlen, erhöht um 100, zugeordnet sind, ist somit
die Reibscheibe 140 axial zwischen dem Hauptflansch 105
und der Führungsscheibe 128, die dem Flansch 105 am
nächsten liegt, eingesetzt, so dass eine Druckplatte
für die Scheibe 140 entsteht.
Diese Scheibe 140 weist an der Innenperipherie
Vorsprünge 141 in Form von Verzahnungen auf, die mit
einem Spiel mit den Verzahnungen 122 der Nabe 111 in
Eingriff stehen, wobei die genannten Verzahnungen zu
den mit Spiel versehenen Eingriffsmitteln zwischen der
Nabe 111 und dem Hauptflansch 105 gehören.
Die sekundäre Scheibe 125 besteht aus einem Stück mit
der Nabe 111 und ist aus dem Flansch 190 derselben
gebildet. Sie begrenzt eines der Enden dieses Flanschs
und erstreckt sich radial in den Raum zwischen der
Hauptführungsscheibe 103 und dem Flansch 105.
Die Führungsscheibe 129, die an den Boden 131 angrenzt,
ist somit in radialer Richtung länger als die Scheibe
128, die den Flansch 190 frei umgibt, und zwischen der
Scheibe 129 und der Scheibe 125 ist axial eine
Zwischenscheibe 201 eingesetzt.
Der Boden 131 des Gehäuses 126 ist mit einer Sicht
öffnung für die Federn 150, 151 versehen und das Lager
130, ebenso wie die Nabe 111, weist keinen konischen
Teil auf.
Die elastischen Mittel 138 ruhen auf dem freien Ende
des axial ausgerichteten, ringförmigen Umfangsrandes
132 des Gehäuses 126. Dieser Rand 132 umgibt die
Scheibe 125 und bildet das Zwischenstück gemäß der
Erfindung. Die Tellerfeder 138 ist axial zwischen der
Scheibe 128 und der außen abgeschrägten Scheibe 125
eingebaut, um die Scheibe 138 nicht zu beeinträchtigen,
die auf die Scheibe 128 und nicht wie früher auf beide
einwirkt.
Dieser Rand 132 ist kürzer als der Rand in den
vorangegangenen Figuren, außer in Höhe der Kopplungs
zapfen 133, und steht im Verhältnis zur Scheibe 125
über. In dieser Höhe ist der Aufbau des Gehäuses 126
der gleiche wie bei dem zuvor beschriebenen Gehäuse.
Somit weist das Gehäuse 126 Vorsprünge 191 in Form
eines abgerundeten Scheitels auf und es sind vier
Laschen 134 vorgesehen.
Diese Klammern oder Laschen 134 mit Haken erstrecken
sich unterhalb der Kopplungszapfen 133 über eine
geringere Länge als diese und können in das Innere der
mit den Zapfen 133 zusammenhängenden Öffnung 136
eindringen.
Beiderseits eines Zapfens 133 und einer Klammer 134
sind Rippen 135 angeordnet. Diese Rippen gewährleisten
eine Verbindung zum Rand 132. Die Scheiben 128, 129
weisen Zapfen auf, die mit Nuten 177 zusammenwirken,
mit denen die Vorsprünge innen mit Ausformungsbereichen
175 versehen sind.
Man wird bemerken, dass die Anzahl der Federn 150, 151
größer ist als bei der zuvor beschriebenen Ausführungs
form. Dabei weist die Scheibe 140 Fenster für den
spielfreien Einbau an den Federn 150, 151 auf. Die
Federn 150 sind spielfrei in den Fenstern 160 der
Scheiben 128, 129 und spielfrei in den Fenstern 161 der
Scheibe 125 eingebaut.
Die Federn 151 sind spielfrei in den Fenstern 162 der
Scheiben 128, 129 und mit Spiel in den Fenstern 163 der
Scheibe 125 eingebaut.
Zu Beginn des Betriebs ist somit die Scheibe 140 fest
mit der Führungsscheibe 128 verbunden und wird dann,
nach Ausgleich des Spiels zwischen den Verzahnungen 122
und 141, drehfest mit der Nabe 111 verbunden, so dass
es zwischen der genannten Scheibe 140 und der Führungs
scheibe 128 sowie zwischen der Scheibe 140 und dem
Flansch 105 zu einer Reibung kommt. Die Federn des
Vordämpfers führen die Scheibe 140 in Ruhestellung
zurück.
Beim Einbau entsteht ohne weiteres eine aus Gehäuse -
Führungsscheiben 128, 129 - Nabe 111 bestehende Einheit
dank den Haken der Klammern 134, die die Bildung einer
aus Nabe 111 und Vordämpfer bestehenden Untereinheit
ermöglichen.
Sobald diese Untereinheit gebildet ist, werden der
Hauptflansch und die Hauptführungsscheiben sowie die
Scheibe 140 eingebaut. Die Haken der Klammern 134
entfernen sich dann von der Scheibe 128 und die Fläche
178 kommt mit dem Flansch 105 in Berührung.
Claims (9)
1. Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-
Kupplungsscheibe, enthaltend eine Nabe (11), einen die Nabe (11) unter
Einschaltung von mit Spiel versehenen Eingriffsmitteln (22, 23)
umgebenden Flansch (5), einen Vordämpfer (12), der auf einer Seite des
Flanschs (5) angebracht und mit einem Gehäuse (26) versehen ist,
welches drehfest über Kopplungsmittel (33, 36) mit dem Flansch (5)
verbunden ist, die Zapfen (33) aufweisen, welche jeweils in eine
komplementäre Öffnung (36) des Flanschs (5) eingreifen, wobei das
Gehäuse (26) eine sekundäre Scheibe (25) enthält, die die Nabe (11)
umgibt und drehfest damit verbunden ist, sowie zwei Führungsscheiben
(28, 29), die beiderseits der sekundären Scheibe (25) angeordnet sind,
wobei zwischen den Führungsscheiben (28, 29) und der Scheibe (25) in
Umfangsrichtung wirksame elastische Mittel (50, 51, 52) von geringer
Steifigkeit im Verhältnis zu den in Umfangsrichtung wirksamen
elastischen Mitteln (10) vorgesehen sind, durch die der Flansch (5) an
untereinander verbundene Hauptführungsscheiben (3, 4) angekoppelt ist,
wobei die Führungsscheiben (28, 29) des Dämpfers, die beiderseits der
Scheibe (25) angeordnet sind, drehfest mit dem Gehäuse (26) verbunden
und axial dazu beweglich sind, wobei sie in axialer Richtung zwischen
einer ersten, dem Hauptflansch (5) am nächsten gelegenen Schulter (73)
und einer zweiten, auf dem Gehäuse aufliegenden Schulter (31) gehalten
werden, wobei die erste Schulter (73) aus elastisch verformbaren
Laschen (34) mit Haken gebildet wird, die in einem axial ausgerichteten
Rand (32) des Gehäuses (26) ausgebildet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß sich jede der genannten Hakenklammern
(34) radial innerhalb eines Kopplungszapfens (33) erstreckt und daß die
genannte Klammer (34) ebenfalls in das Innere der Öffnung (36) des mit
dem genannten Zapfen (33) verbundenen Hauptflanschs (5) eindringen
kann.
2. Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Öffnung (36) in Umfangsrichtung eine zur Form des Zapfens (33)
passende oder komplementäre Form hat, während sie in radialer
Richtung eine größere Ausdehnung hat.
3. Dämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß jede aus Zapfen (33) und Hakenklammer (34) bestehende Einheit an
einem radialen Vorsprung (91) gebildet ist, den das Gehäuse (26) an der
Außenperipherie aufweist.
4. Dämpfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorsprünge (91) jeweils eine radiale Auflagefläche (78) aufweisen, die
sich zur Auflage auf dem Flansch (5) radial außerhalb der Zapfen (33)
erstreckt.
5. Dämpfer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß jedem Vorsprung (91) wenigstens eine Verstärkungsrippe (35)
zugeordnet ist.
6. Dämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
jedem Vorsprung (91) zwei Verstärkungsrippen (35) zugeordnet sind, die
in Umfangsrichtung beiderseits eines Zapfens (33) und einer Klammer
(34) liegen.
7. Dämpfer nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Rippe (35) eine Fläche (78) des Vorsprungs (91) mit dem
genannten Rand (32) des Deckels verbindet.
8. Dämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Gehäuse (26) aus
Kunststoff besteht und eine Querwand (31) oder einen Boden aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Querwand(31)
Ausformungsbereiche (75) zur Ausbildung von Nuten (77) und Haken (73)
der Klammern (34) vorgesehen sind.
9. Dämpfer nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei jede
Führungsscheibe (28, 29) Zapfen aufweist, die zum Zusammenwirken mit
axialen Nuten (77) geeignet sind, welche in Höhe des axial
ausgerichteten Randes (32) des Deckels vorgesehen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß jede elastisch verformbare Hakenklammer
zum Zusammenwirken mit einem der Zapfen der dem Hauptflansch
nächstgelegenen Führungsscheibe geeignet ist.
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